从实际运行数据 看组串逆变器的关键性能的差异

北极星太阳能光伏网讯:光伏逆变器是把光伏组件所发直流电转化成交流电的装置,是光伏发电系统必不可少的核心组件。目前,市面上各种光伏逆变器功能都比较完善、集成化程度较高。本文以某分布式电站为例，介绍某品牌组串逆变器在实际运行中的重要特性，如运行温度、开机关机时间、并网时长。

（来源：微信公众号“坎德拉学院”作者：坎德拉 Jack）

逆变器运行温度

对于分布式电站，光伏组串逆变器一般安装在屋顶，采用固定支架安装、或挂在女儿墙上，屋顶分布式光伏系统的散热条件一般比敞开式布置的地面电站要差一些，环境温度每升高10℃，电子器件的寿命减半，因此环境温度的升高对逆变器的运行会带来影响。

逆变器中发挥重要作用的主功率模块IGBT的热耗是最大的，约10％的有功功率转化为耗散功率，尤其是在集装箱内这种多台设备紧凑布置且空间相对狭小的环境中这部分热量会使IGBT模块中的二极管芯结温升高，逆变器为保护内部元件将降额运行，建议光伏逆变器添加遮阳棚，避免烈日暴晒。

如下图所示为江苏某分布式电站，从2017年至2019年的运行数据来看，逆变器的温度在夏季较高，最高达到68.2℃，最低5.7℃。冬季的平均温度一般在25℃左右。春季、秋季平均温度在45℃到50℃左右，夏季平均温度在55℃到60℃。

平均并网时长

逆变器的平均并网时长是指从开机到关机的运行时间，从下图数据可知，该电站的逆变器平均并网时长为12h，其中夏季的并网时长最长，平均达到了14.8h。冬季的并网时长为10h左右。 

开机时间

逆变器的开机时间也称为启动时间，它受到逆变器的启动电压、启动功率的影响，而这2个指标又受到当地太阳辐射、设计组串电压的影响。从图可知，夏季的开机时间最早，基本上早晨5点钟左右逆变器就启动了，而冬季则到了早上7点以后逆变器开机。随着季节的变换，开机时间是呈现一定的规律性。

开机时差

开机时差是指电站内所有逆变器的最早开机时间和最晚开机时间的时差。从图下数据可知，对于全年来讲，大部分逆变器的开机时差平均相差了0.26h，也就是说差不多半个小时。其中差距较大的是1个小时。开机时间的差距一方面和逆变器本身有关，另一方面则是和阵列的组件衰减、安装环境（是否受到阴影遮挡、灰尘遮蔽）等都有一定的关系。

关机时间

关机时间是逆变器的停机时间，太阳辐射降低后，无法达到逆变器的启动功率，逆变器则进入待机状态。

从以下数据可知，冬季逆变器的停机时间是最早的，最早晚上18点左右就停机了。而夏季逆变器是最晚停机的，运行时间甚至到了晚上20点左右。随着季节的变换，也是呈现一定的规律性。

小结

对于业主而言，我们希望逆变器运行温度在最大功率点的位置，开机时间早、待机时间晚，同时，逆变器的性能差异越小越好，可是实际情况并非如此理想，但是从前期建设和后期运维，我们可把控的因素通过选择合适的安装环境、外加遮阳棚等措施来降低逆变器的运行温度，避免出现限负荷，特别是容配比做高以后，尤其需注意这一点。逆变器的开机时间和待机时间一般受到设计的组串电压和逆变器本身阈值有关，22块一串和20块组件一串的开机时间就可能不同，需要结合当地的环境、逆变器的电压参数来设计；

另外逆变器本身的启动和待机参数可能不是随意调节的，如果需要设置，大家可咨询逆变器厂家。