光伏發(fā)電系統(tǒng)用逆變器基本知識(shí)

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1、實(shí)用文案光伏發(fā)電系統(tǒng)用逆變器基本知識(shí)逆變器的概念?通常，把將交流電能變換成直流電能的過程稱為整流，把完成整流功能的電路稱為整流電路，把實(shí)現(xiàn)整流過程的裝置稱為整流設(shè)備或整流器。與之相對(duì)應(yīng)，把將直流電能變換成交流電能的過程稱為逆變，把完成逆變功能的電路稱為逆變電路，把實(shí)現(xiàn)逆變過程的裝置稱為逆變?cè)O(shè)備或逆變器?，F(xiàn)代逆變技術(shù)是研究逆變電路理論和應(yīng)用的一門科學(xué)技術(shù)。它是建立在工業(yè)電子技術(shù)、半導(dǎo)體器件技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)、現(xiàn)代電力電子技術(shù)、半導(dǎo)體變流技術(shù)、脈寬調(diào)制PWM技術(shù)等學(xué)科基礎(chǔ)之上的一門實(shí)用技術(shù)。它主要包括半導(dǎo)體功率集成器件及其應(yīng)用、逆

2、變電路和逆變控制技術(shù)3大部分。逆變器的分類逆變器的種類很多，可按照不同的方法進(jìn)行分類。1．按逆變器輸出交流電能的頻率分，可分為工頻逆變器、中頻逆器和高頻逆變器。工頻逆變器的頻率為50～60HZ的逆變器；中頻逆變器的頻率一般為400HZ到十幾KHZ；高頻逆變器的頻率一般為十幾KHZ到MHZ。2．按逆變器輸出的相數(shù)分，可分為單相逆變器、三相逆變器和多相逆變器。3．按照逆變器輸出電能的去向分，可分為有源逆變器和無源逆變器。凡將逆變器輸出的電能向工業(yè)電網(wǎng)輸送的逆變器，稱為有源逆變器；凡將逆變器輸出的電能輸向某種用電負(fù)載的逆變器稱為無源

3、逆變器。4．按逆變器主電路的形式分，可分為單端式逆變器，推挽式逆變器、半橋式逆變器和全橋式逆變器。5．按逆變器主開關(guān)器件的類型分，可分為晶閘管逆變器、晶體管逆變器、場(chǎng)效應(yīng)逆變器和絕緣柵雙極晶體管（IGBT）逆變器等。又可將其歸納為“半控型”逆變器和“全控制”逆變器兩大類。前者，不具備自關(guān)斷能力，元器件在導(dǎo)通后即失去控制作用，故稱之為“半控型”標(biāo)準(zhǔn)文檔實(shí)用文案普通晶閘管即屬于這一類；后者，則具有自關(guān)斷能力，即無器件的導(dǎo)通和關(guān)斷均可由控制極加以控制，故稱之為“全控型”，電力場(chǎng)效應(yīng)晶體管和絕緣柵雙權(quán)晶體管（IGBT）等均屬于這一類。

4、6．按直流電源分，可分為電壓源型逆變器（VSI）和電流源型逆變器（CSI）。前者，直流電壓近于恒定，輸出電壓為交變方波；后者，直流電流近于恒定，輸也電流為交變方波。7．按逆變器輸出電壓或電流的波形分，可分為正弦波輸出逆變器和非正弦波輸出逆變器。8．按逆變器控制方式分，可分為調(diào)頻式（PFM）逆變器和調(diào)脈寬式（PWM）逆變器。9．按逆變器開關(guān)電路工作方式分，可分為諧振式逆變器，定頻硬開關(guān)式逆變器和定頻軟開關(guān)式逆變器。10．按逆變器換流方式分，可分為負(fù)載換流式逆變器和自換流式逆變器。逆變器的基本結(jié)構(gòu)逆變器的直接功能是將直流電能變換成

5、為交流電能逆變裝置的核心，是逆變開關(guān)電路，簡(jiǎn)稱為逆變電路。該電路通過電力電子開關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷，來完成逆變的功能。電力電子開關(guān)器件的通斷，需要一定的驅(qū)動(dòng)脈沖，這些脈沖可能通過改變一個(gè)電壓信號(hào)來調(diào)節(jié)。產(chǎn)生和調(diào)節(jié)脈沖的電路。通常稱為控制電路或控制回路。逆變裝置的基本結(jié)構(gòu)，除上述的逆變電路和控制電路外，還有保護(hù)電路、輸出電路、輸入電路、輸出電路等，如圖2所示。逆變器的工作原理1．全控型逆變器工作原理：圖3所示，為通常使用的單相輸出的全橋逆變主電路，圖中，交流元件采用IGBT管Ｑ11、Ｑ12、Ｑ13、Ｑ14。并由ＰＷＭ脈寬調(diào)制控制ＩＧＢ

6、Ｔ管的導(dǎo)通或截止。標(biāo)準(zhǔn)文檔實(shí)用文案當(dāng)逆變器電路接上直流電源后，先由Ｑ11、Ｑ14導(dǎo)通，Ｑ1、Ｑ13截止，則電流由直流電源正極輸出，經(jīng)Ｑ11、Ｌ或感、變壓器初級(jí)線圈圖1－2，到Ｑ14回到電源負(fù)極。當(dāng)Ｑ11、Ｑ14截止后，Ｑ12、Ｑ13導(dǎo)通，電流從電源正極經(jīng)Ｑ13、變壓器初級(jí)線圈2－1電感到Ｑ12回到電源負(fù)極。此時(shí)，在變壓器初級(jí)線圈上，已形成正負(fù)交變方波，利用高頻PWM控制，兩對(duì)IGBT管交替重復(fù)，在變壓器上產(chǎn)生交流電壓。由于LC交流濾波器作用，使輸出端形成正弦波交流電壓。當(dāng)Ｑ11、Ｑ14關(guān)斷時(shí)，為了釋放儲(chǔ)存能量，在IGBT處并聯(lián)

7、二級(jí)管Ｄ11、Ｄ12，使能量返回到直流電源中去。2．半控型逆變器工作原理：半控型逆變器采用晶閘管元件。改進(jìn)型并聯(lián)逆變器的主電路如圖4所示。圖中，Ｔｈ1、Ｔｈ2為交替工作的晶閘管，設(shè)Ｔｈ1先觸發(fā)導(dǎo)通，則電流通過變壓器流經(jīng)Ｔｈ1，同時(shí)由于變壓器的感應(yīng)作用，換向電容器Ｃ被充電到大的2倍的電源電壓。按著Ｔｈ2被觸發(fā)導(dǎo)通，因Ｔｈ2的陽極加反向偏壓，Ｔｈ1截止，返回阻斷狀態(tài)。這樣，Ｔｈ1與Ｔｈ2換流，然后電容器Ｃ又反極性充電。如此交替觸發(fā)晶閘管，電流交替流向變壓器的初級(jí)，在變壓器的次級(jí)得到交流電。在電路中，電感Ｌ可以限制換向電容Ｃ的放電電

8、流，延長(zhǎng)放電時(shí)間，保證電路關(guān)斷時(shí)間大于晶閘管的關(guān)斷時(shí)間，而不需容量很大的電容器。Ｄ1和Ｄ2是2只反饋二極管，可將電感Ｌ中的能量釋放，將換向剩余的能量送回電源，完成能量的反饋?zhàn)饔?。逆變器的主要技術(shù)性能及評(píng)價(jià)選用技術(shù)性能表征逆變器性能的基本參數(shù)與技術(shù)條件內(nèi)容很多，下面僅就評(píng)價(jià)時(shí)常