光伏逆變器
★★
隨著光伏市場(chǎng)的火熱，光伏企業(yè)也如雨后春筍般冒了出來(lái)。對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電行業(yè)來(lái)說(shuō)，光伏逆變器起到了關(guān)鍵性作用。不同的品牌的產(chǎn)品在實(shí)際的發(fā)電量、使用體驗(yàn)上也有參差不齊的表現(xiàn)。那到底該如何選擇適合自己電站的光伏逆變器？要想知道光伏逆變器什么牌子好，首先要搞明白光伏逆變器工作原理、光伏逆變器的作用等基本問(wèn)題。
逆變器又稱(chēng)電源調(diào)整器，根據(jù)逆變器在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的用途可分為獨(dú)立型電源用和并網(wǎng)用二種。根據(jù)波形調(diào)制方式又可分為方波逆變器、階梯波逆變器、正弦波逆變器和組合式三相逆變器。對(duì)于用于并網(wǎng)系統(tǒng)的逆變器，根據(jù)有無(wú)變壓器又可分為變壓器型逆變器和無(wú)變變壓器型逆變器。
逆變器是一種由半導(dǎo)體器件組成的電力調(diào)整裝置，主要用于把直流電力轉(zhuǎn)換成交流電力。一般由升壓回路和逆變橋式回路構(gòu)成。升壓回路把太陽(yáng)電池的直流電壓升壓到逆變器輸出控制所需的直流電壓；逆變橋式回路則把升壓后的直流電壓等價(jià)地轉(zhuǎn)換成常用頻率的交流電壓。逆變器主要由晶體管等開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，通過(guò)有規(guī)則地讓開(kāi)關(guān)元件重復(fù)開(kāi)-關(guān)（ON-OFF），使直流輸入變成交流輸出。當(dāng)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(diào)制（SPWM），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(nèi)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（擬正弦波）。然后讓脈沖波通過(guò)簡(jiǎn)單的濾波器形成正弦波。
1.最大功率跟蹤功能
太陽(yáng)能電池板的電流和電壓是隨太陽(yáng)輻射強(qiáng)度和太陽(yáng)電池組件自身溫度而變化的，因此輸出的功率也會(huì)變化，為了保證輸出電力最大化，就要盡可能的獲取電池板的最大輸出功率。逆變器的MPPT跟蹤功能就是針對(duì)這一特性設(shè)計(jì)的。
2.防單獨(dú)運(yùn)行功能
逆變器中一般配置了防孤島裝置，當(dāng)電網(wǎng)電壓為0時(shí)，逆變器就會(huì)停止工作。之所以這樣做，主要是為了電網(wǎng)的安全考慮。3.自動(dòng)運(yùn)行和停機(jī)功能
早晨日出后，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)，太陽(yáng)電池的輸出也隨之增大，當(dāng)達(dá)到逆變器工作所需的輸出功率后，逆變器即自動(dòng)開(kāi)始運(yùn)行。進(jìn)入運(yùn)行后，逆變器便時(shí)時(shí)刻刻監(jiān)視太陽(yáng)電池組件的輸出，只要太陽(yáng)電池組件的輸出功率大于逆變器工作所需的輸出功率，逆變器就持續(xù)運(yùn)行；直到日落停機(jī)，即使陰雨天逆變器也能運(yùn)行。當(dāng)太陽(yáng)電池組件輸出變小，逆變器輸出接近0時(shí)，逆變器便形成待機(jī)狀態(tài)。
1.確認(rèn)自己的光伏電站適合安裝多大功率的逆變器
一般電站安裝容量是根據(jù)土地或者屋頂使用面積來(lái)計(jì)算的，計(jì)算時(shí)要考慮到傾斜角度、支架安裝方式等，以盡量不出現(xiàn)陰影遮擋為原則。
2.考察逆變器擁有幾路MPPT幾路輸入
逆變器MPPT的路數(shù)在很大程度上決定著一個(gè)光伏電站的發(fā)電量，而逆變器輸入路數(shù)往往決定了一個(gè)光伏電站是否更加容易進(jìn)行配板設(shè)計(jì)，更加節(jié)省線(xiàn)纜等輔助材料。
3.逆變器發(fā)電能力
逆變器的發(fā)電能力跟逆變器的散熱、元器件性能、故障率等很多方面都有關(guān)系，在參數(shù)上主要看效率和電壓范圍，逆變器工作電壓范圍下限越低則逆變器會(huì)啟動(dòng)越早、關(guān)機(jī)越晚，而工作電壓范圍上限越高，逆變器在高峰發(fā)電時(shí)的承受能力越強(qiáng)，光照更強(qiáng)的時(shí)候不容易降額甚至關(guān)機(jī)，運(yùn)行更穩(wěn)定。
4.保護(hù)問(wèn)題
通常并網(wǎng)逆變器的基本保護(hù)功能有：輸入過(guò)壓欠壓保護(hù)，輸入過(guò)流保護(hù)，短路保護(hù)，過(guò)熱保護(hù)，防雷擊保護(hù)；并網(wǎng)保護(hù)有：輸出過(guò)壓保護(hù)，輸出過(guò)流保護(hù)，過(guò)頻、欠頻保護(hù)以及防孤島效應(yīng)保護(hù)。
5.散熱解決方案
目前行業(yè)內(nèi)通用的散熱方式有強(qiáng)制風(fēng)冷、自然冷卻、水冷三種，其中水冷方式主要應(yīng)用于大型集中式逆變器且應(yīng)用較少。從逆變器角度來(lái)看，家庭用單相逆變器功率等級(jí)較低，散熱較少且應(yīng)用于家庭。
6.超配能力
逆變器的超配能力一般跟機(jī)器的輸入路數(shù)及可以承擔(dān)的最大直流輸入功率有關(guān)，目前正規(guī)品牌逆變器在設(shè)計(jì)時(shí)都會(huì)預(yù)留部分超配余量，一般為1.1倍左右。
7.售后服務(wù)能力
目前國(guó)內(nèi)逆變器行業(yè)內(nèi)一般采用5年質(zhì)保，同時(shí)部分扶貧項(xiàng)目中也會(huì)提出6年或8年質(zhì)保要求。第二個(gè)要注意的是逆變器供應(yīng)商的售后服務(wù)響應(yīng)速度，逆變器出現(xiàn)故障后是否能迅速恢復(fù)發(fā)電是直接關(guān)系光伏電站發(fā)電量的大問(wèn)題。
光伏逆變器主要用在太陽(yáng)能發(fā)電行業(yè)。光伏逆變器是電力電子技術(shù)在太陽(yáng)能發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用，行業(yè)技術(shù)水平和電力電子器件、電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、專(zhuān)用處理器芯片技術(shù)、磁性材料技術(shù)和控制理論技術(shù)發(fā)展密切相關(guān)?！」β实燃?jí)在200 瓦～500 瓦的微型逆變器，可方便地在幕墻、窗臺(tái)、小型屋面上使用，在最近幾年也成為一個(gè)細(xì)分市場(chǎng)熱點(diǎn)。
1.絕緣阻抗低：使用排除法。把逆變器輸入側(cè)的組串全部拔下，然后逐一接 上，利用逆變器開(kāi)機(jī)檢測(cè)絕緣阻抗的功能，檢測(cè)問(wèn)題組串，找到問(wèn)題組串后重點(diǎn)檢查直流接頭是否有水浸短接支架或者燒熔短接支架，另外還可以檢查組件本身是否在邊緣地方有黑斑燒毀導(dǎo)致組件通過(guò)邊框漏電到地網(wǎng)。
2.母線(xiàn)電壓低：如果出現(xiàn)在早/晚時(shí)段，則為正常問(wèn)題，因?yàn)槟孀兤髟趪L試極限發(fā)電條件。如果出現(xiàn)在正常白天，檢測(cè)方法依然為排除法，檢測(cè)方法與1項(xiàng)相同。
3.漏電流故障：這類(lèi)問(wèn)題根本原因就是安裝質(zhì)量問(wèn)題，選擇錯(cuò)誤的安裝地點(diǎn)與低質(zhì)量的設(shè)備引起。故障點(diǎn)有很多：低質(zhì)量的直流接頭，低質(zhì)量的組件，組件安裝高度不合格，并網(wǎng)設(shè)備質(zhì)量低或進(jìn)水漏電，一但出現(xiàn)類(lèi)似問(wèn)題，可以通過(guò)在灑粉找出**點(diǎn)并做好絕緣工作解決問(wèn)題，如果是材料本省問(wèn)題則只能更換材料。
4.直流過(guò)壓保護(hù)：隨著組件追求高效率工藝改進(jìn)，功率等級(jí)不斷更新上升，同時(shí)組件開(kāi)路電壓與工作電壓也在上漲，設(shè)計(jì)階段必須考慮溫度系數(shù)問(wèn)題，避免低溫情況出現(xiàn)過(guò)壓導(dǎo)致設(shè)備硬損壞。
5.逆變器開(kāi)機(jī)無(wú)響應(yīng)：請(qǐng)確保直流輸入線(xiàn)路沒(méi)有接反，一般直流接頭有防呆效果，但是壓線(xiàn)端子沒(méi)有防呆效果，仔細(xì)閱讀逆變器說(shuō)明書(shū)確保正負(fù)極后再壓接是很重要的。逆變器內(nèi)置反接短路保護(hù)，在恢復(fù)正常接線(xiàn)后正常啟動(dòng)。
6.電網(wǎng)故障：可能出現(xiàn)電網(wǎng)過(guò)壓、電網(wǎng)欠壓、電網(wǎng)過(guò)/欠頻、電網(wǎng)無(wú)壓、電網(wǎng)缺相等故障，檢查并網(wǎng)線(xiàn)路、缺相電路。
西門(mén)子
曼奈柯斯
宏發(fā)
施耐德
鴻寶電氣
ABB
正泰
同為
中電
綠米
