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新一代500kW光伏并網(wǎng)逆變器

發(fā)布時(shí)間: 2013/09/20 人氣 :5839


1、前言
在當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的格局下,人類對能源的需求在不斷增長,能源的可持續(xù)發(fā)展越來越受到人們的重視。太陽能發(fā)電是通過太陽能電池的光生伏特效應(yīng),將光能轉(zhuǎn)化成直流電能,通過逆變器的作用將直流電轉(zhuǎn)換成交流電,然后與電網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電。
光伏并網(wǎng)逆變器作為太陽能電池與電網(wǎng)的接口裝置,在光伏發(fā)電系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。目前,光伏發(fā)電系統(tǒng)中的逆變器大多采用工作在SPWM狀態(tài)的全橋式逆變方案,逆變器的轉(zhuǎn)化效率、MPPT精確追蹤能力,對整個(gè)太陽能發(fā)電項(xiàng)目的投資回報(bào)、投入回收周期有決定性影響。本文以性能技術(shù)指標(biāo)、逆變器內(nèi)部設(shè)計(jì)等角度出發(fā),重點(diǎn)介紹寶士達(dá)高防護(hù)等級中央型光伏并網(wǎng)逆變器的性能。

2 、寶士達(dá)逆變器介紹
2.1 高品質(zhì)戶外機(jī)箱設(shè)計(jì)
寶士達(dá)逆變器以提供光伏系統(tǒng)高發(fā)電效率為設(shè)計(jì)原則,符合德國BDEW規(guī)范,轉(zhuǎn)換效率超過98.5%。IP54防護(hù)等級的機(jī)箱設(shè)計(jì)保證了內(nèi)部器件的穩(wěn)定運(yùn)行。IP54防雨/防沙保護(hù)設(shè)計(jì),使逆變器適合室內(nèi)或戶外環(huán)境使用,無需建造配電機(jī)房,可降低系統(tǒng)額外的土建費(fèi)用。戶外機(jī)箱外形參見圖2。

2.2 卓越的散熱設(shè)計(jì)
寶士達(dá)中央逆變器采用自然冷風(fēng)循環(huán)降低機(jī)器溫度,既減少了系統(tǒng)散熱造成的能量損失,又增強(qiáng)了整機(jī)的穩(wěn)定性。自然的散熱風(fēng)循環(huán),將熱風(fēng)從系統(tǒng)上端的出風(fēng)口排擠釋放,使設(shè)備穩(wěn)定工作在要求的溫度范圍之內(nèi)。
機(jī)箱內(nèi)部被分成兩個(gè)完全隔離的空間,前面的空間安裝了所有的電子元件,后半部的空間作為自然循環(huán)散熱,參見圖3。安裝電子元件的空間,以IP54的防護(hù)等級使其與后半部的空間隔開,避免散熱時(shí)熱空氣對流或者沙塵的影響,保證了系統(tǒng)穩(wěn)定工作的效率。整機(jī)IP54防護(hù)等級,大大提升了內(nèi)部電子器件工作的耐久性,保證了設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行和使用。

2.3 智能通訊接口
5寸LCD顯示接口,便于日常的信息查詢與操作設(shè)定,參見圖4。逆變器內(nèi)部的數(shù)據(jù)記錄器會自動儲存太陽能系統(tǒng)不同時(shí)段所產(chǎn)生的電力數(shù)據(jù),重要信息存儲時(shí)間長達(dá)10年。

每5min記錄一次的發(fā)電數(shù)據(jù),存儲時(shí)間一天。每15min記錄一次的發(fā)電數(shù)據(jù),存儲時(shí)間一個(gè)月。太陽能系統(tǒng)日發(fā)電數(shù)據(jù),存儲時(shí)間一個(gè)月。太陽能系統(tǒng)月發(fā)電數(shù)據(jù),存儲時(shí)間10年。
2.4 低電壓穿越和無功補(bǔ)償
寶士達(dá)中央型逆變器通過德國BDEW法規(guī)認(rèn)證,符合中國金太陽認(rèn)證與低電壓穿越技術(shù)規(guī)范要求。LVRT(低電壓穿越)保證太陽能系統(tǒng)在電網(wǎng)不穩(wěn)定時(shí)提供無功功率,以保持發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)持續(xù)一致的狀態(tài),既避免因電網(wǎng)不穩(wěn)定所造成的系統(tǒng)反復(fù)啟動,也有助于提高太陽能系統(tǒng)的發(fā)電效率。
當(dāng)逆變器連接到中壓電網(wǎng),低電壓穿越功能會自動啟動并以預(yù)設(shè)的模式工作。低電壓穿越的相關(guān)參數(shù)可依據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)規(guī)范要求設(shè)定。

2.5 獨(dú)特的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
寶士達(dá)逆變器的體積僅有1600×1950×800mm,重量為1250 kg。與其他公司500kW逆變器相比,體積、重量皆減少三分之一以上,便于運(yùn)輸,方便安裝,逆變器對安裝空間的要求更具有彈性。故障保護(hù)設(shè)計(jì):以兩組250kW設(shè)計(jì)推動,當(dāng)任一組元器件發(fā)生故障或損壞時(shí),也仍可維持250kW的效率運(yùn)作,降低及減少停機(jī)損失。
3、結(jié)束語
綜上所述,寶士達(dá)500kW逆變器,采用無隔離變壓器設(shè)計(jì),峰值轉(zhuǎn)換效率高達(dá)98.5%,獨(dú)特的散熱風(fēng)道設(shè)計(jì)延長了內(nèi)部電子元件的使用壽命,故障保護(hù)設(shè)計(jì)將機(jī)器內(nèi)部一組元件發(fā)生故障時(shí)系統(tǒng)的發(fā)電損失降低到較小,減小了使用風(fēng)險(xiǎn)。IP54高防護(hù)等級保證了設(shè)備具有良好的環(huán)境適應(yīng)性和系統(tǒng)穩(wěn)定性。寶士達(dá)逆變器將在光伏系統(tǒng)的解決方案中給客戶帶來更多的期待和驚喜。

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