淺析太陽能逆變器的功能以及分類
1. 逆變器的功能
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201612/328361.htm逆變器是一種電源轉換裝置,其主要功能是將蓄電池的直流電逆變成交流電,通過全橋電路,一般采用SPWM處理器經過調制、濾波、升壓等,得到與照明負載頻率、額定電壓等相匹配的正弦交流電供系統(tǒng)終端用戶使用。
2. 逆變器的類型
2.1按應用范圍分類:
(1)普通型逆變器
直流12V或24V輸入,交流220V、50Hz輸出,功率從75W到5000W,有些型號具有交、直流轉換即UPS功能。
(2)逆變/充電一體機
在這類逆變器中,用戶可以使用各種形式的電源為交流負載供電:有交流電時,通過逆變器使用交流電為負載供電,或為蓄電池充電;無交流電時,用蓄電池為交流負載供電。它可與各種電源結合使用:如蓄電池、發(fā)電機、太陽能 電池板和風力發(fā)電機等。
(3)郵電通信專用逆變器
為郵電、通信提供高品質的48V逆變器,其產品質量好、可靠性高、模塊式(模塊為1KW)逆變器,并具有N+1冗余功能、可擴充(功率從2KW到20KW)。(4)航空、軍隊專用逆變器
此類逆變器為28Vdc輸入,可提供下列交流輸出:26Vac、115Vac、230Vac,其輸出頻率可為:50Hz、60Hz及400Hz,輸出功率從30VA到3500VA不等。還有供航空專用的DC-DC轉換器及變頻器。
2.2按輸出波形分類:
(1)方波逆變器
方波逆變器輸出的交流電壓波形為方波。此類逆變器所使用的逆變線路也不完全相同,但共同的特點是線路比較簡單,使用的功率開關管數量很少。設計功率一般在百瓦至千瓦之間。方波逆變器的優(yōu)點是:線路簡單、價格便宜、維修方便。缺點是由于方波電壓中含有大量高次諧波,在帶有鐵心電感或變壓器的負載用電器中將產生附加損耗,對收音機和某些通訊設備有干擾。此外,這類逆變器還有調壓范圍不夠寬,保護功能不夠完善,噪聲比較大等缺點。
(2)階梯波逆變器
此類逆變器輸出的交流電壓波形為階梯波,逆變器實現階梯波輸出也有多種不同線路,輸出波形的階梯數目差別很大。階梯波逆變器的優(yōu)點是,輸出波形比方波有明顯改善,高次諧波含量減少,當階梯達到17個以上時輸出波形可實現準正弦波。當采用無變壓器輸出時,整機效率很高。缺點是,階梯波疊加線路使用的功率開關管較多,其中有些線路形式還要求有多組直流電源輸入。這給太陽電池方陣的分組與接線和蓄電池的均衡充電均帶來麻煩。此外,階梯波電壓對收音機和某些通訊設備仍有一些高頻干擾。
(3)正弦波逆變器
正弦波逆變器輸出的交流電壓波形為正弦波。正弦波逆變器的優(yōu)點是,輸出波形好,失真度很低,對收音機及通訊設備干擾小,噪聲低。此外,保護功能齊全,整機效率高。缺點是:線路相對復雜,對維修技術要求高,價格較貴。
上述三種類型逆變器的分類,有利于光伏系統(tǒng)和風力發(fā)電系統(tǒng)設計人員和用戶對逆變器進行識別和選型。實際上,波形相同的逆變器在線路原理,使用器件及控制方法等等方面仍有很大區(qū)別。
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