光伏逆變器又稱(chēng)電源調整器,可以將光伏太陽(yáng)能板產(chǎn)生的可變直流電壓轉換為市電頻率交流電的逆變器,可以反饋回商用輸電系統,或是供離網(wǎng)的電網(wǎng)使用。
一、光伏逆變器工作原理
逆變器主要由晶體管等開(kāi)關(guān)元件構成,通過(guò)有規則地讓開(kāi)關(guān)元件重復開(kāi)-關(guān),使直流輸入變成交流輸出。當然,這樣單純地由開(kāi)和關(guān)回路產(chǎn)生的逆變器輸出波形并不實(shí)用。一般需要采用高頻脈寬調制,使靠近正弦波兩端的電壓寬度變狹,正弦波中央的電壓寬度變寬,并在半周期內始終讓開(kāi)關(guān)元件按一定頻率朝一方向動(dòng)作,這樣形成一個(gè)脈沖波列。然后讓脈沖波通過(guò)簡(jiǎn)單的濾波器形成正弦波。
二、光伏逆變器的作用
光伏逆變器不只具有直交流變換功用,還具有大限制地發(fā)揚太陽(yáng)電池功能的功用和系統毛病維護功用。歸結起來(lái)有主動(dòng)運轉和停機功用、大功率跟蹤節制功用、防獨自運轉功用、主動(dòng)電壓調整功用、直流檢測功用、直流接地檢測功用。
1、主動(dòng)運轉和停機功能
早晨日出后,太陽(yáng)輻射強度逐步加強,太陽(yáng)能電池的輸出也隨之增大,當達到逆變器任務(wù)所需的輸出功率后,逆變器即主動(dòng)開(kāi)始運轉,進(jìn)入運轉后,逆變器便每時(shí)每刻看管太陽(yáng)能電池組件的輸出,只需太陽(yáng)能電池組件的輸出功率大于逆變器任務(wù)所需的輸出功率,逆變器就繼續運轉;直到日落停機,即便陰雨天逆變器也能運轉。當太陽(yáng)能電池組件輸出變小,逆變器輸出接近0時(shí),逆變器便構成待機狀態(tài)。
2、大功率追蹤MPPT功能
當日照強度和環(huán)境溫度變化時(shí),光伏組件輸入功率呈現非線(xiàn)性變化,光伏組件既不是恒壓源,也不是恒流源,它的功率隨著(zhù)輸出電壓改變而改變,和負載沒(méi)有關(guān)系。它的輸出電流隨著(zhù)電壓升高一開(kāi)始是一條水平線(xiàn),到達一定功率時(shí),隨著(zhù)電壓升高而降低,當到達組件開(kāi)路電壓時(shí),電流下降到零。
3、孤島效應的檢測及控制功能
在正常發(fā)電時(shí),光伏并網(wǎng)發(fā)電系統連接在電網(wǎng)上,向電網(wǎng)輸送有效功率,但是,當電網(wǎng)失電時(shí),光伏并網(wǎng)發(fā)電系統可能還在持續工作,并和本地負載處于獨立運行狀態(tài),這種現象被稱(chēng)為孤島效應。逆變器出現孤島效應時(shí),會(huì )對人身安 全,電網(wǎng)運行,逆變器本身造成極大的安 全隱患,因此逆變器入網(wǎng)標準規定,光伏并網(wǎng)逆變器必須有孤島效應的檢測及控制功能。
4、電網(wǎng)檢測及并網(wǎng)功能
并網(wǎng)逆變器在并網(wǎng)發(fā)電之前,需要從電網(wǎng)上取電,檢測電網(wǎng)送電的電壓、頻率、相序等等參數,然后調整自身發(fā)電的參數,與電網(wǎng)參數同步一致,完成之后才會(huì )并網(wǎng)發(fā)電。
5、低電壓穿越功能
當電力系統事故或擾動(dòng),引起光伏發(fā)電站并網(wǎng)點(diǎn)電壓出現電壓暫降,在一定的電壓跌落范圍內和時(shí)間間隔內,光伏發(fā)電站能夠保證不脫網(wǎng)連續運行。