登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
逆变器的概念理解
逆变器是将交流电能变换成直流电能的过程称为整流,把完成整流功能的电路称为整流电路,把实现整流过程的装置称为整流设备或整流器。与之相对应,把将直流电能变换成交流电能的过程称为逆变,把完成逆变功能的电路称为逆变电路,把实现逆变过程的装置称为逆变设备或逆变器。
逆变器分类详解
1.按逆变器输出交流电能的频率分,可分为工频逆变器、中频逆器和高频逆变器。工频逆变器的频率为50~60Hz的逆变器;中频逆变器的频率一般为400Hz到十几kHz;高频逆变器的频率一般为十几kHz到MHz。
2.按逆变器输出的相数分,可分为单相逆变器、三相逆变器和多相逆变器。
3.按照逆变器输出电能的去向分,可分为有源逆变器和无源逆变器。凡将逆变器输出的电能向工业电网输送的逆变器,称为有源逆变器;凡将逆变器输出的电能输向某种用电负载的逆变器称为无源逆变器。
4.按逆变器主电路的形式分,可分为单端式逆变器,推挽式逆变器、半桥式逆变器和全桥式逆变器。
5.按逆变器主开关器件的类型分,可分为晶闸管逆变器、晶体管逆变器、场效应逆变器和绝缘栅双极晶体管(IGBT)逆变器等。又可将其归纳为“半控型”逆变器和“全控制”逆变器两大类。前者,不具备自关断能力,元器件在导通后即失去控制作用,故称之为“半控型”普通晶闸管即属于这一类;后者,则具有自关断能力,即无器件的导通和关断均可由控制极加以控制,故称之为“全控型”,电力场效应晶体管和绝缘栅双权晶体管(IGBT)等均属于这一类。
6.按直流电源分,可分为电压源型逆变器(VSI)和电流源型逆变器(CSI)。前者,直流电压近于恒定,输出电压为交变方波;后者,直流电流近于恒定,输也电流为交变方波。
7.按逆变器输出电压或电流的波形分,可分为正弦波输出逆变器和非正弦波输出逆变器。
8.按逆变器控制方式分,可分为调频式(PFM)逆变器和调脉宽式(PWM)逆变器。
9.按逆变器开关电路工作方式分,可分为谐振式逆变器,定频硬开关式逆变器和定频软开关式逆变器。
10.按逆变器换流方式分,可分为负载换流式逆变器和自换流式逆变器。
逆变器的基本结构
逆变器的直接功能是将直流电能变换成为交流电能,逆变装置的核心,是逆变开关电路,简称为逆变电路。该电路通过电力电子开关的导通与关断,来完成逆变的功能。电力电子开关器件的通断,需要一定的驱动脉冲,这些脉冲可能通过改变一个电压信号来调节。产生和调节脉冲的电路。通常称为控制电路或控制回路。逆变装置的基本结构,除上述的逆变电路和控制电路外,还有保护电路、输出电路、输入电路、输出电路等。
逆变器的工作原理
1.全控型逆变器工作原理:为通常使用的单相输出的全桥逆变主电路,交流元件采用IGBT管Q11、Q12、Q13、Q14。并由PWM脉宽调制控制IGBT管的导通或截止。
当逆变器电路接上直流电源后,先由Q11、Q14导通,Q1、Q13截止,则电流由直流电源正极输出,经Q11、L或感、变压器初级线圈图1-2,到Q14回到电源负极。当Q11、Q14截止后,Q12、Q13导通,电流从电源正极经Q13、变压器初级线圈2-1电感到Q12回到电源负极。此时,在变压器初级线圈上,已形成正负交变方波,利用高频PWM控制,两对IGBT管交替重复,在变压器上产生交流电压。由于LC交流滤波器作用,使输出端形成正弦波交流电压。当Q11、Q14关断时,为了释放储存能量,在IGBT处并联二级管D11、D12,使能量返回到直流电源中去。
2.半控型逆变器工作原理:半控型逆变器采用晶闸管元件。改进型并联逆变器的主电路如图4所示。图中,Th1、Th2为交替工作的晶闸管,设Th1先触发导通,则电流通过变压器流经Th1,同时由于变压器的感应作用,换向电容器C被充电到大的2倍的电源电压。按着Th2被触发导通,因Th2的阳极加反向偏压,Th1截止,返回阻断状态。这样,Th1与Th2换流,然后电容器C又反极性充电。如此交替触发晶闸管,电流交替流向变压器的初级,在变压器的次级得到交流电。
在电路中,电感L可以限制换向电容C的放电电流,延长放电时间,保证电路关断时间大于晶闸管的关断时间,而不需容量很大的电容器。D1和D2是2只反馈二极管,可将电感L中的能量释放,将换向剩余的能量送回电源,完成能量的反馈作用。
逆变器主要技术性能
1.额定输出电压
在规定的输入直流电压允许的波动范围内,它表示逆变器应能输出的额定电压值。对输出额定电压值的稳定准确度一般有如下规定:
1)在稳态运行时,电压波动范围应有一个限定,例如其偏差不超过额定值的±3%或±5%。
2)在负载突变(额定负载0%→50%→100%)或有其他干扰因素影响的动态情况下,其输出电压偏差不应超过额定值的±8%或±10%。
2.输出电压的不平衡度
在正常工作条件下,逆变器输出的三相电压不平衡度(逆序分量对正序分量之比)应不超过一个规定值,一般以%表示,如5%或8%。
3.输出电压的波形失真度
当逆变器输出电压为正弦度时,应规定允许的最大波形失真度(或谐波含量)。通常以输出电压的总波形失真度表示,其值不应超过5%(单相输出允许10%)。
4.额定输出频率
逆变器输出交流电压的频率应是一个相对稳定的值,通常为工频50Hz。正常工作条件下其偏差应在±1%以内。
5.负载功率因数
表征逆变器带感性负载或容性负载的能力。在正弦波条件下,负载功率因数为0.7~0.9(滞后),额定值为0.9。
6.额定输出电流(或额定输出容量)
表示在规定的负载功率因数范围内逆变器的额定输出电流。有些逆变器产品给出的是额定输出容量,其单位以VA或kVA表示。逆变器的额定容量是当输出功率因数为1(即纯阻性负载)时,额定输出电压为额定输出电流的乘积。
7.额定输出效率
逆变器的效率是在规定的工作条件下,其输出功率对输入功率之比,以%表示。逆变器在额定输出容量下的效率为满负荷效率,在10%额定输出容量的效率为低负荷效率。
8.保护
1)过电压保护:对于没电压稳定措施的逆变器,应有输出过电压防护措施,以使负截免受输出过电压的损害。
2)过电流保护:逆变器的过电流保护,应能保证在负载发生短路或电流超过允许值时及时动作,使其免受浪涌电流的损伤。
9.起动特性
表征逆变器带负载起动的能力和动态工作时的性能。逆变器应保证在额定负载下可靠起动。
10.噪声
电力电子设备中的变压器、滤波电感、电磁开关及风扇等部件均会产生噪声。逆变器正常运行时,其噪声应不超过80dB,小型逆变器的噪声应不超过65dB。
对于大功率光伏发电系统和联网型光伏发电系统逆变器的波形失真度和噪声水平等技术性能也十分重要,在选用离网型光伏发电系统用的逆变器时还应注意以下几点:
1)应具有足够的额定输出容量和负载能力。逆变器的选用,首先要考虑具有足够的额定容量,以满足最大负荷下设备对电功率的要求。对于以单一设备为负载的逆变器,其额定容量的选取较为简单,当用电设备为纯阻性负载或功率因数大于0.9时,选取逆变器的额定容量为电设备容量的1.1~1.15倍即可。在逆变器以多个设备为负载时,逆变器容量的选取要考虑几个用电设备同时工作的可能性,即“负载同时系数”。
2)应具有较高的电压稳定性能。在离网型光伏发电系统中均以蓄电池为储能设备。当标称电压为12V的蓄电池处于浮充电状态时,端电压可达13.5V,短时间过充电状态可达15V。蓄电池带负荷放电终了时端电压可降至10.5V或更低。蓄电池端电压的起伏可达标称电压的30%左右。这就要求逆变器具有较好的调压性能,才能保证光伏发电系统以稳定的交流电压供电。
3)在各种负载下具有高效率或较高效率。整机效率高是光伏发电用逆变器区别于通用型逆变器的一个显著特点。10kW级的通用型逆变器实际效率只有70%~80%,将其用于光伏发电系统时将带来总发电量20%~30%的电能损耗。因此光伏发电系统专用逆变器在设计中应特别注意减少自身功率损耗,提高整机效率。因此这是提高光伏发电系统技术经济指标的一项重要措施。在整机效率方面对光伏发电专用逆变器的要求是:kW级以下逆变器额定负荷效率≥80%~85%,低负荷效率≥65%~75%;10kW级逆变器额定负荷效率≥85%~90%,低负荷效率≥70%~80%。
4)应具有良好的过电流保护与短路保护功能。光伏发电系统正常运行过程中,因负载故障、人员误操作及外界干扰等原因而引起的供电系统过电流或短路,是完全可能的。光伏逆变器对外电路的过电电流及短路现象最为敏感,是光伏发电系统中的薄弱环节。因此,在选用逆变器时,必须要求具备有良好的对过电流及短路的自我保护功能。
5)维护方便。高质量的逆变器在运行若干年后,因元器件失效而出现故障,应属于正常现象。除生产厂家需有良好的售后服务系统外,还要求生产厂家在逆变器生产工艺、结构及元器件选型方面具有良好的可维护性。例如,损坏元器件有充足的备件或容易买到,元器件的互换性好;在工艺结构上,元器件容易拆装,更换方便。这样,即使逆变器出现故障,也可迅速恢复正常。
逆变器的使用与维护检修
使用
1.严格按照逆变器使用维护说明书的要求进行设备的连接和安装。在安装时,应认真检查:线径是否符合要求;各部件及端子在运输中有否松动;应绝缘处是否绝缘良好;系统的接地是否符合规定。
2.应严格按照逆变器使用维护说明书的规定操作使用。尤其是:在开机前要注意输入电压是否正常;在操作时要注意开关机的顺序是否正确,各表头和指示灯的指示是否正常。
3.逆变器一般均有断路、过电流、过电压、过热等项目的自动保护,因此在发生这些现象时,无需人工停机;自动保护的保护点,一般在出厂时已设定好,无需再行调整。
4.逆变器机柜内有高压,操作人员一般不得打开柜门,柜门平时应锁死。
5.在室温超过30℃时,应采取散热降温措施,以防止设备发生故障,延长设备使用寿命。
维护检修
1.应定期检查逆变器各部分的接线是否牢固,有无松动现象,尤其应认真检查风扇、功率模块、输入端子、输出端子以及接地等。
2.一旦报警停机,不准马上开机,应查明原因并修复后再行开机,检查应严格按逆变器维护手册的规定步骤进行。
3.操作人员必须经过专门培训,能够判断一般故障的产生原因,并能进行排除,例如能熟练地更换保险丝、组件以及损坏的电路板等。未经培训的人员,不得上岗操作使用设备。
4.如发生不易排除的事故或事故的原因不清,应做好事故详细记录,并及时通知逆变器生产厂家给予解决。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
3月4日,甘肃省人民政府办公厅发布关于印发甘肃省打造东中部产业向西转移重要承接地行动方案的通知。通知在实施承接优势特色产业转移攻坚行动提到,打造全国重要的新能源及新能源装备制造基地,有序推进电力外送通道建设,重点发展发电机、齿轮箱、逆变器、氢能装备、核能装备等关键核心部件与系统集成
3月11日,重庆能源江津龙华300MW农光互补光伏发电项目组串式光伏逆变器设备采购中标候选人公布,第一中标候选人上能电气股份有限公司,第二中标候选人株洲变流技术国家工程研究中心有限公司。招标公告显示,重庆能源江津龙华300MW农光互补光伏发电项目交流总容量为300MW,单台功率为≥300kW的组串式光
昔日光伏逆变器带头大哥如今陷入经营困境。日前,SMA公布了2024年未经审计的业绩数据,营收15.3亿欧元(16.5亿美元),较上一年下滑近20%;其息税折旧摊销前利润(EBITDA)由2023年的3.11亿欧元跌至2024年的亏损1600万欧元,暴跌约105%;息税前利润(EBIT)同样大幅下降,从2.695亿欧元降至亏损9310万欧
3月5日-7日,由城投专委会、城市碳中和专委会、华为数字能源与杭州市城投服务集团有限公司共同开展的“走进华为”城市产业转型发展高级研修班活动圆满举办。全国各地方国有投资公司、相关行业机构等中高层管理者、产业专家学者齐聚东莞松山湖,共同探讨城市低碳化、数字化、智能化转型,推动城市可持续
在当下以洗牌、出清为关键词的光伏产业链,光伏并网逆变器行业竞争正迈入深水区。作为光伏产业的核心产品,逆变器是光伏发电的“心脏”与“大脑”。去年,全球光伏逆变器市场规模已突破400GW大关。尽管市场稳步扩张态势仍在持续,但光伏供需错配和政策变动之下,光伏逆变器产业竞争已趋近白热化的近身
3月5日,第二十届中国(济南)国际太阳能利用大会暨第四届中国(山东)新能源与储能应用博览会在山东国际会展中心拉开帷幕。作为一家全球领先的全场景光伏和储能解决方案提供商,首航携户用、工商业、地面电站光储系统解决方案精彩亮相,与来自全球的与会者共襄新能源前沿科技盛宴,共探新能源场景应用
当地时间3月5日至7日,2025年意大利可再生能源展览会(KEY2025)在意大利里米尼会展中心隆重举办,科士达携全场景光储产品矩阵再度亮相意大利,全面展示其深耕光储领域的技术积淀与创新突破,助力欧洲能源转型与碳中和目标的加速实现。技术为核:全场景光储解决方案彰显硬实力随着全球能源转型的加速推
3月5日,第二十届国际太阳能利用大会(2025SUCE)在山东济南开幕。阳光新能源携全品类产品首次亮相,基于强大的「魔方」电站技术平台创新研发的序列化电站产品,凭借差异化的核心竞争力迅速从琳琅满目的同类产品中脱颖而出,成为全场焦点。现场热|数智软件“下单”火爆人气王吸睛全场SUCE2025打造了一
3月5日,第二十届中国(济南)国际太阳能利用大会暨展览会在山东国际会展中心隆重开幕。作为全球领先的绿色智慧能源服务商,特变电工新能源以"电网友好高效可靠"为主题精彩亮相,全面展示了在分布式光伏领域的创新成果和解决方案,吸引了众多行业专家和客户驻足交流。展会现场众多行业专家和客户驻足交
2025第二十届中国(济南)国际太阳能利用大会暨第四届中国(山东)新能源与储能应用博览会(SUCE2025)于3月5日在山东国际会展中心召开。思格新能源与沐春新能源联合参展,以全场景光储解决方案为绿色经济蓄势赋能。此次展会思格集中展示最新的新能源解决方案,涵盖光伏和储能系统,智能AI能源管理系统
2025年3月5日,济南——第二十届中国(济南)太阳能利用大会(SUCE)在山东国际会展中心盛大启幕。作为全球领先的智慧能源解决方案服务商,固德威以"数智融合·光储共生"为主题,携覆盖户用、工商业、地面、光电建材及智慧能源管理平台的全场景产品矩阵惊艳亮相,全面展现其在新能源领域的创新实力与场
3月4日,甘肃省人民政府办公厅发布关于印发甘肃省打造东中部产业向西转移重要承接地行动方案的通知。通知在实施承接优势特色产业转移攻坚行动提到,打造全国重要的新能源及新能源装备制造基地,有序推进电力外送通道建设,重点发展发电机、齿轮箱、逆变器、氢能装备、核能装备等关键核心部件与系统集成
昔日光伏逆变器带头大哥如今陷入经营困境。日前,SMA公布了2024年未经审计的业绩数据,营收15.3亿欧元(16.5亿美元),较上一年下滑近20%;其息税折旧摊销前利润(EBITDA)由2023年的3.11亿欧元跌至2024年的亏损1600万欧元,暴跌约105%;息税前利润(EBIT)同样大幅下降,从2.695亿欧元降至亏损9310万欧
3月5日-7日,由城投专委会、城市碳中和专委会、华为数字能源与杭州市城投服务集团有限公司共同开展的“走进华为”城市产业转型发展高级研修班活动圆满举办。全国各地方国有投资公司、相关行业机构等中高层管理者、产业专家学者齐聚东莞松山湖,共同探讨城市低碳化、数字化、智能化转型,推动城市可持续
3月5日,第二十届中国(济南)国际太阳能利用大会暨第四届中国(山东)新能源与储能应用博览会在山东国际会展中心拉开帷幕。作为一家全球领先的全场景光伏和储能解决方案提供商,首航携户用、工商业、地面电站光储系统解决方案精彩亮相,与来自全球的与会者共襄新能源前沿科技盛宴,共探新能源场景应用
当地时间3月5日至7日,2025年意大利可再生能源展览会(KEY2025)在意大利里米尼会展中心隆重举办,科士达携全场景光储产品矩阵再度亮相意大利,全面展示其深耕光储领域的技术积淀与创新突破,助力欧洲能源转型与碳中和目标的加速实现。技术为核:全场景光储解决方案彰显硬实力随着全球能源转型的加速推
3月5日,第二十届国际太阳能利用大会(2025SUCE)在山东济南开幕。阳光新能源携全品类产品首次亮相,基于强大的「魔方」电站技术平台创新研发的序列化电站产品,凭借差异化的核心竞争力迅速从琳琅满目的同类产品中脱颖而出,成为全场焦点。现场热|数智软件“下单”火爆人气王吸睛全场SUCE2025打造了一
3月5日,第二十届中国(济南)国际太阳能利用大会暨展览会在山东国际会展中心隆重开幕。作为全球领先的绿色智慧能源服务商,特变电工新能源以"电网友好高效可靠"为主题精彩亮相,全面展示了在分布式光伏领域的创新成果和解决方案,吸引了众多行业专家和客户驻足交流。展会现场众多行业专家和客户驻足交
2025年3月5日,济南——第二十届中国(济南)太阳能利用大会(SUCE)在山东国际会展中心盛大启幕。作为全球领先的智慧能源解决方案服务商,固德威以"数智融合·光储共生"为主题,携覆盖户用、工商业、地面、光电建材及智慧能源管理平台的全场景产品矩阵惊艳亮相,全面展现其在新能源领域的创新实力与场
3月5日,中国华能集团有限公司2025年度逆变器框架协议采购招标中标候选人公布,入围企业有阳光电源股份有限公司、特变电工新疆新能源股份有限公司、厦门科华数能科技有限公司、上能电气股份有限公司、神州数码(深圳)有限公司、株洲变流技术国家工程研究中心有限公司,其中标段1中标候选人有4家,标段2
3月4日,德业股份发布关于境外子公司完成设立登记、签订土地购买协议暨对外投资的进展公告,截至目前,公司已完成马来西亚子公司的设立登记。此外,近日,德业新能源科技(马来西亚)有限公司签订了一份《买卖协议》,拟以约1.943亿元人民币购买一块折合约133237.431平方米的地块。2024年12月16日,德
从基础建材到高档家电,这里是占地60万平方米的广西宝利建材市场。上能电气以创新性的全系列工商业光伏解决方案赋能这座商业巨轮运营升级,让我们一起来见证上能电气分布式光伏逆变器的硬实力。作为一座辐射周边多个城市的超大型复合建材市场,这里日常运营中的客流量庞大,楼宇规格多样,能耗问题尤为
2月14日,北京市发改委发布《关于公开征集市政府固定资产投资支持新能源供热、光伏发电项目》的通知。通知在光伏发电项目支持范围中指出,光伏发电设施作为建筑构件的建筑光伏一体化项目、应用光伏发电的综合能源服务、虚拟电厂项目等新技术、新材料、新模式应用类项目;产业园区(经国家、市级、区级
12月27日,国家能源局公告2024年第4号发布,公告显示,根据中华人民共和国能源法、标准化法和能源标准化管理办法等有关规定,国家能源局批准《海上光伏发电系统设计规范》等276项能源行业标准(附件1)、《CodeforDesignofHydroenergyforTidalPowerStations》等37项能源行业标准外文版(附件2)、《核
德国最大规模的漂浮式光伏发电系统21日在西南部巴登-符滕堡州城市巴特申博恩正式启用,旨在开发太阳能发电潜力、推动德国能源转型。据德新社报道,该漂浮式光伏发电系统设在一个以砂石坑蓄水而成的人工湖上,由2.7万多块太阳能电池板组成,覆盖面积8公顷,装机容量15兆瓦。项目从2021年开始规划,今年2
随着全球能源结构的转型,光伏发电作为清洁能源的重要组成部分,正迅速扩大其在全球能源供应中的份额。同时,随着光伏系统规模的不断增大,电压等级不断升高,如何更安全、更可靠、更高效地运维光伏发电系统越来越被重视。10月22日(下午14:00),福禄克公司高级应用工程师邱守信将在线上与您一起分享
10月17日,深圳市地方标准批准发布公告。深圳市市场监督管理局批准发布《分布式光伏发电系统接入电网技术规范》、《电动汽车充电设备长期失效判定规范》。将于2024年11月1日开始实施。在分布式光伏发电系统接入电网技术规范中提到,本文件规定了分布式光伏发电系统接入电网的总体要求、系统接入方案、
近日,永福股份主编的能源行业标准《海上光伏发电系统设计规范》送审稿审查会在福州圆满召开。审查会专家组由水电水利规划设计总院、中国能建集团、中国电建集团、中交集团等专家组成。永福股份副总工程师兼首席设计师刘蔚、副总工程师宋启明、发电事业部主任工程师王馨、林进东,室主任张起超等参加会
8月30日,《户用光伏发电系统安装技术规范》福建省地方标准启动会暨起草组第一次工作会议在福建福州顺利召开。该标准由福建省产品质量检验研究院、永福股份、永福绿能联合牵头主编,列入2024年第一批福建省地方标准制修订计划,由福建省市场监管局批准立项。在“双碳”目标引领下,福建省分布式光伏发
8月20日,深圳市市场监督管理局公开征求《分布式光伏发电系统接入电网技术规范》等5项地方标准意见(深市监通告〔2024〕132号)。这5项地方标准分别是《分布式光伏发电系统接入电网技术规范》、《住宅小区充电设施建设规范》、《长期失效充电桩认定及评价规范》、《口岸查验场地及业务技术设施建设规范
8月20日,深圳市市场监督管理局公开征求《分布式光伏发电系统接入电网技术规范》等5项地方标准意见(深市监通告〔2024〕132号)。这5项地方标准分别是《分布式光伏发电系统接入电网技术规范》、《住宅小区充电设施建设规范》、《长期失效充电桩认定及评价规范》、《口岸查验场地及业务技术设施建设规范
6月13-15日,SNEC第十七届(2024)国际太阳能光伏与智慧能源(上海)大会暨展览会在上海如期举办,SNEC光伏论坛形式也格外丰富多彩,涉及光伏产业未来市场趋势分析、合作发展策略、各国政策导向、行业最前沿技术、光伏金融等,是向业界展示成果的最佳机会,其中特变电工新能源向业界奉上了精彩演讲。面对电
北极星储能网获悉,5月21日,广东省清远市人民政府办公室发布关于清远市贯彻落实《广东省新形势下推动工业企业加快实施技术改造若干措施》的实施意见,文件指出,支持新型储能等产品应用推广,鼓励工业企业自建分布式光伏发电系统和新型储能设施,鼓励钢铁、水泥等行业企业开展工艺提升、减排低碳的改
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!