淺談逆變器的分類以及主要技術(shù)性能

　　9、起動特性

　　表征逆變器帶負(fù)載起動的能力和動態(tài)工作時的性能。逆變器應(yīng)保證在額定負(fù)載下可靠起動。

　　10、噪聲

　　電力電子設(shè)備中的變壓器、濾波電感、電磁開關(guān)及風(fēng)扇等部件均會產(chǎn)生噪聲。逆變器正常運行時，其噪聲應(yīng)不超過 80dB，小型逆變器的噪聲應(yīng)不超過 65dB。　　評價

　　為正確選用光伏發(fā)電系統(tǒng)用的逆變器，應(yīng)對逆變器的技術(shù)性能進行評價。根據(jù)逆變器對離網(wǎng)型主要光伏發(fā)電系統(tǒng)運行特性的影響和光伏發(fā)電系統(tǒng)對逆變器性能的要求，評價內(nèi)容如下幾項：

　　1、額定輸出容量

　　表征逆變器向負(fù)載供電的能力。額定輸出容量值高的逆變器可帶更多的用電負(fù)載。但當(dāng)逆變器的負(fù)載不是純阻性時，也就是輸出功率小于1時，逆變器的負(fù)載能力將小于所給出的額定輸出容量值。

　　2、輸出電壓穩(wěn)定度

　　表征逆變器輸出電壓的穩(wěn)壓能力。 多數(shù)逆變器產(chǎn)品給出的是輸入直流電壓在允許波動范圍內(nèi)該逆變器輸出電壓的偏差%，通常稱為電壓調(diào)整率。高性能的逆變器應(yīng)同時給出當(dāng)負(fù)載由 0%→100%變化時，該逆變器輸出電壓的偏差%，通常稱為負(fù)載調(diào)整率。性能良好的逆變器的電壓調(diào)整率應(yīng)≤±3%，負(fù)載調(diào)整率應(yīng)≤±6%。

　　3、整機效率

　　表征逆變器自身功率損耗的大小，通常以%表示。容量較大的逆變器還應(yīng)給出滿負(fù)荷效率值和低負(fù)荷效率值。kW級以下逆變器的效率應(yīng)為 80%～85%，10kW級逆變器的效率應(yīng)為 85%～90%。逆變器效率的高低對光伏發(fā)電系統(tǒng)提高有效發(fā)電量和降低發(fā)電成本有重要影響。

　　4、保護功能

　　過電壓、過電流及短路保護是保證逆變器安全運行的最基本措施。功能完美的正弦波逆變器還具有欠電壓保護、缺相保護及溫度越限報警等功能。

　　5、起動性能

　　逆變器應(yīng)保證在額定負(fù)載下可靠起動。高性能的逆變器可做到連續(xù)多次滿負(fù)荷起動而不損壞功率器件。小型逆變器為了自身安全，有時采用軟起動或限流起動。

　　對于大功率光伏發(fā)電系統(tǒng)和聯(lián)網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變器的波形失真度和噪聲水平等技術(shù)性能也十分重要。

　　在選用離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)用的逆變器時，除依據(jù)上述5項基本評價內(nèi)容外，還應(yīng)注意以下幾點：

　　(1)應(yīng)具有足夠的額定輸出容量和負(fù)載能力。逆變器的選用，首先要考慮具有足夠的額定容量，以滿足最大負(fù)荷下設(shè)備對電功率的要求。對于以單一設(shè)備為負(fù)載的逆變器，其額定容量的選取較為簡單，當(dāng)用電設(shè)備為純阻性負(fù)載或功率因數(shù)大于 0.9 時，選取逆變器的額定容量為電設(shè)備容量的 1.1～1.15 倍即可。在逆變器以多個設(shè)備為負(fù)載時，逆變器容量的選取要考慮幾個用電設(shè)備同時工作的可能性，即“負(fù)載同時系數(shù)”?！　?2)應(yīng)具有較高的電壓穩(wěn)定性能。在離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)中均以蓄電池為儲能設(shè)備。當(dāng)標(biāo)稱電壓為 12V的蓄電池處于浮充電狀態(tài)時，端電壓可達 13.5V，短時間過充電狀態(tài)可達15V。蓄電池帶負(fù)荷放電終了時端電壓可降至 10.5V或更低。蓄電池端電壓的起伏可達標(biāo)稱電壓的 30%左右。這就要求逆變器具有較好的調(diào)壓性能，才能保證光伏發(fā)電系統(tǒng)以穩(wěn)定的交流電壓供電。

　　(3)在各種負(fù)載下具有高效率或較高效率。整機效率高是光伏發(fā)電用逆變器區(qū)別于通用型逆變器的一個顯著特點。10kW級的通用型逆變器實際效率只有 70%～80%，將其用于光伏發(fā)電系統(tǒng)時將帶來總發(fā)電量 20%～30%的電能損耗。因此光伏發(fā)電系統(tǒng)專用逆變器在設(shè)計中應(yīng)特別注意減少自身功率損耗，提高整機效率。因此這是提高光伏發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)的一項重要措施。在整機效率方面對光伏發(fā)電專用逆變器的要求是：kW級以下逆變器額定負(fù)荷效率≥80%～85%，低負(fù)荷效率≥65%～75%；10kW級逆變器額定負(fù)荷效率≥85%～90%，低負(fù)荷效率≥70%～80%。

　　(4)應(yīng)具有良好的過電流保護與短路保護功能。光伏發(fā)電系統(tǒng)正常運行過程中，因負(fù)載故障、人員誤操作及外界干擾等原因而引起的供電系統(tǒng)過電流或短路，是完全可能的。

　　逆變器對外電路的過電電流及短路現(xiàn)象最為敏感，是光伏發(fā)電系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)。因此，在選用逆變器時，必須要求具備有良好的對過電流及短路的自我保護功能。

　　(5)維護方便。高質(zhì)量的逆變器在運行若干年后，因元器件失效而出現(xiàn)故障，應(yīng)屬于正常現(xiàn)象。除生產(chǎn)廠家需有良好的售后服務(wù)系統(tǒng)外，還要求生產(chǎn)廠家在逆變器生產(chǎn)工藝、結(jié)構(gòu)及元器件選型方面具有良好的可維護性。例如，損壞元器件有充足的備件或容易買到，元器件的互換性好；在工藝結(jié)構(gòu)上，元器件容易拆裝，更換方便。這樣，即使逆變器出現(xiàn)故障，也可迅速恢復(fù)正常。