本次,逆變器生產(chǎn)廠家來說, 逆變器如何把直流電轉(zhuǎn)換為交流電,一起來看看基本的流程。
近幾年,隨著光伏行業(yè)的蓬勃發(fā)展,光伏發(fā)電系統(tǒng)受到越來越多的關(guān)注。眾所周知,光伏發(fā)電系統(tǒng)由組件、逆變器、支架、電纜等部分構(gòu)成,它們在系統(tǒng)中分工明確,各自承擔(dān)不同的工作。組件是最直觀的部件,它能將太陽光能轉(zhuǎn)換成直流電;支架起到擺放、安裝、固定組件的作用;電纜在電力傳輸系統(tǒng)中必不可少。
其中,能將光伏組件產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換成交流電的逆變器,則是光伏系統(tǒng)的“心臟”,控制著光伏電站產(chǎn)能效率。那么,逆變器怎樣完成這項(xiàng)工作?不同的逆變器轉(zhuǎn)換效果如何?
幫你讀懂光伏。今天,實(shí)驗(yàn)室將和你一起了解直流電轉(zhuǎn)換成交流電的“神奇過程”,剖析影響逆變器轉(zhuǎn)換效率的主要原因是什么?
01什么是直流電和交流電?
上文說到,逆變器的工作是將光伏陣列所發(fā)的直流電轉(zhuǎn)換成交流電。首先,我們需要了解什么是直流電和交流電?
直流電(DC):直流電電流電壓方向一致,電流的方向始終不變。生活中我們常用的干電池、鉛蓄電池采用的就是直流電。
交流電(AC):交流電的電流方向、大小會(huì)隨時(shí)間周期性改變。生活中使用的家用220V電源采用的就是交流電。
我們可以從直流電和交流電的不同之處發(fā)現(xiàn),直流電在日常應(yīng)用中存在較大局限性,例如家用電器交流負(fù)載不能由直流電源供電,長距離運(yùn)輸會(huì)損失大部分電力等。因此,要想光伏發(fā)電廣泛應(yīng)用于我們的日常生活中,能將它所產(chǎn)生的直流電變成交流電的逆變器不可或缺。
02直流電如何轉(zhuǎn)換成交流電?
當(dāng)光伏陣列將直流電傳輸?shù)侥孀兤鲿r(shí),直流電則通過逆變器內(nèi)部裝置快速來回傳輸能量。在這個(gè)過程中,逆變器迫使直流電不斷改變方向,產(chǎn)生方波交流電。
然而,方波交流電波形不平滑,電壓一直在突變,這樣將會(huì)嚴(yán)重影響電器的壽命。
因此,逆變器通過加快傳輸速度,且通過正弦脈寬調(diào)制法(SPWM),將每一正弦周期內(nèi)的多個(gè)脈沖作自然或規(guī)則的寬度調(diào)制,讓這些脈沖依次被調(diào)制出等效于正弦波的脈沖序列,形成正弦化電流輸出,由此讓方波形交流電成功變成正弦交流電,達(dá)到直流電轉(zhuǎn)換成交流電的目的。
03不同逆變器的轉(zhuǎn)換效率各不相同
值得一提的是,雖然逆變器都能將直流電轉(zhuǎn)換成交流電,但轉(zhuǎn)換效率有所差異。
大多情況下,逆變器內(nèi)部器件的功率損耗等因素會(huì)影響逆變器的轉(zhuǎn)換效率,從而導(dǎo)致光伏電站發(fā)電收益產(chǎn)生變化。
以500kW逆變器為例,同等功率下,如果高質(zhì)量逆變器比普通逆變器高出1%的轉(zhuǎn)換效率,按照每天工作4小時(shí)計(jì)算,高質(zhì)量逆變器每天可多發(fā)出近20度電,那么一年就可以多發(fā)出將近7300度電,十年即可多發(fā)出73000度電,這大大提高了用戶的發(fā)電收益。
如何在眾多逆變器中選擇高轉(zhuǎn)換率產(chǎn)品,讓光伏電站產(chǎn)能最大化?近年來,微型逆變器以高效特點(diǎn)備受關(guān)注。
以微型逆變器為例,在轉(zhuǎn)換效率方面,微逆系統(tǒng)采用全并聯(lián)電路設(shè)計(jì),可將每塊組件的直流電逆變?yōu)榻涣麟姾蟛⑷腚娋W(wǎng),最大限度地減少在逆變過程中損失的能量。
另一方面,微逆組件級(jí) MPPT技術(shù)將分別跟蹤每一塊光伏組件的最大功率點(diǎn)。這意味著,如果某塊光伏組件運(yùn)行效率不佳,也不會(huì)影響其他光伏組件,比如在整個(gè)光伏系統(tǒng)中,有塊組件被遮擋了 50%的陽光,此時(shí)其他組件的最大功率點(diǎn)跟蹤控制器會(huì)繼續(xù)保持各自的最高產(chǎn)能效率。
在產(chǎn)品品質(zhì)方面,對(duì)微逆生產(chǎn)過程及器件質(zhì)量都有著嚴(yán)格的把控,采用電源行業(yè)成熟拓?fù)浞桨?,結(jié)構(gòu)可靠,設(shè)計(jì)裕量充足,質(zhì)保最高可達(dá)25年;且使用鋁材機(jī)殼,在機(jī)器內(nèi)部灌膠,增強(qiáng)功率器件對(duì)殼體的導(dǎo)熱能力,減小內(nèi)部熱應(yīng)力。同時(shí),微型逆變器經(jīng)過國內(nèi)外權(quán)威第三方專業(yè)機(jī)構(gòu)(CQC、TV、CSA等)認(rèn)證,其性能、質(zhì)量被多個(gè)國家信任,有著較高的市場認(rèn)可度。
逆變器的工作原理和轉(zhuǎn)換效率,你看懂了嗎?在選取逆變器之前,我們需要提前了解其性能和解決方案,才能更好地選擇高效、安全、智能的逆變器,讓光伏電站更高效。希望通過本文的介紹,大家對(duì)逆變器有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。
上面是逆變器如何把直流電轉(zhuǎn)換為交流電,轉(zhuǎn)換效率各不相同的所有內(nèi)容。謝謝你的瀏覽,可以收藏深圳市寶威特電源有限公司官網(wǎng)。