高频和工频逆变器区别)_Studer_1107

逆变器过载能力分析
Case 1: MIC350 peak power 700VA (0.5s) MIC350 max. output 400VA (180s) MIC 350当输出过载 当输出过载700VA时，不允许超过0.5秒。 时 不允许超过 秒 当输出过载 MIC 350最大输出功率是 最大输出功率是400VA，不超过 分钟。 分钟。 最大输出功率是 ，不超过3分钟 Case 2: AJ350 peak power 650VA (5s) AJ350 5min. Power 500VA AJ 350当负载过载 当负载过载650VA时， 可以工作5秒钟。 时 可以工作 秒钟。 当负载过载 秒钟 AJ350的30分钟过载功率是 分钟过载功率是500VA。 的 分钟过载功率是 。
80 60 40 20 0 0 20 40 60 80 100
- Bat
+ Bat
[%] Pnom.
High frequency transformer高频变压 器
HF inverter : max. Efficiency at nominal power out 高频逆变器在达到额定功率输出时，效率才是最高。 高频逆变器在达到额定功率输出时，效率才是最高。 工频逆变器在功率输出比较小时效率就很高。 工频逆变器在功率输出比较小时效率就很高。
Inverter Efficiency Peak Stand-by topology/power @ 300W efficiency power
HF高频 350 W nom. BF工频 300 W nom.
No-load 1 day no 6 h 25W power load load 9.5W 3W 228 Wh 371Wh 7Wh 176Wh
eff. 40% 83%
90% 78%
92% 90%
9,5W 0.3W
Be careful when interpreting very sexy curves from manufacturer: this could hide some other key parameters like no-load consumption and stand-by consumption.
根据电路设计不同，正弦波逆变器可以分为工 频变压器隔离型，和高频变压器隔离型。
+ Bat
Efficiency curve HF vs LF 逆变效率比较曲线 红色： 红色：Studer逆变器 逆变器 蓝色： 蓝色：国产高频逆变器
100
- Bat
Eff. [%]
Low frequency transformer (STUDER)工频变压器
<15%Pnom
大量的调查 表明： 表明： 逆变器大部 分时间运行 是低于额定 功率15%。 功率 。 左图典型的 家用系统， 家用系统， 负载曲线。 负载曲线。
Third conclusion: Efficiency at low power is more important than peak efficiency due to the nature of the load. Nominal power and even half power efficiencies are irrelevant. 第三个结论： 分析现实负载的运行， 第三个结论： 分析现实负载的运行，在低功率输出时的逆变效率比 峰值效率更加重要。工频逆变器更适合孤岛系统（ 峰值效率更加重要。工频逆变器更适合孤岛系统（用户负荷大部分时间 是低于峰值功耗的） 是低于峰值功耗的）
In verter -BF In verter -HF User load Ene rgy lo sses Inver ter BF Energy losses Inverter HF
300 250 200 150 100 50 0 24 time [h] Energy [Wh]
100 50
100%
小心不要被高频逆变器厂家提供的美妙曲线所打动： 很多逆变器厂家，隐藏了一些更为重要参数，如自身损耗 （无负载状态下）和待机状态损耗
AC in small SHS
Efficiency in AC SHS交流户用系统效率 交流户用系统效率
The efficiency at partial load is a key point to obtain an acceptable system efficiency. The no load consumption is a good indicator of this key point 在部分负载时，逆变器输出效率是一个关键点，这个值应作为系统长期运行的效率。 注意：逆变器自身损耗可以完全反映这个关键点的性能。 Integration of losses for a 610 Wh/day simulated load profile 模拟一天耗电610Wh负载运行 图。对应的逆变器能量损耗：
案例计算： 案例计算： Case 1: inverter efficiency 0.95 constant 例1：高频逆变效率 ：高频逆变效率0.95不变 不变 (optimistic case)（假设最理想状态） （假设最理想状态） Conversion losses: 31Wh 逆变损耗：31瓦时 逆变损耗： 瓦时 Total losses: 259Wh 总损耗：259瓦时 总损耗： 瓦时 Case 2: inverter efficiency 0.75 constant 例2：工频逆变效率 ：工频逆变效率0.75不变 不变 (very pessimistic case) （非常保守假设） 非常保守假设） Conversion losses: 155Wh 逆变损耗：155瓦时 逆变损耗： 瓦时 Total losses: 223Wh 总损耗：223瓦时 总损耗： 瓦时 Second conclusion: 第二个结论： 第二个结论： Efficiency is not important compared to low consumption and a working at standby mode 逆变效率不是起决定性的， 逆变效率不是起决定性的，逆变器自身耗电低 并且有待机模式是最重要的。 并且有待机模式是最重要的。
99%国产逆变器： 国产逆变器： 国产逆变器 High frequency inverter (small transformer) 高频逆变器 小变压器） 高频逆变器(小变压器 小变压器）
Studer 逆变器 low frequency inverter (big transformer) 工频逆变器 大变压器 工频逆变器(大变压器 大变压器)
Fourth conclusion: 第四个结论： 第四个结论：
LF inverter has more capability of overload power 工频逆变器能承受更高的负载功率冲击
AC in small SHS
Inverter efficiency in AC SHS
逆变器效率（交流户用系统中） 逆变器效率（交流户用系统中）
The efficiency of a system is the sum of efficiency of systems parts. 系统的效 率是系统各个部件效率的总和 The inverter efficiency is one key part of it. 逆变器效率是一个关键部分
蓝色代表负载24小时耗能曲线。粉色代表高频逆变器能量损耗（自身功耗高，没有待机模式）。 黄色代表STUDER工频逆变器的能量损耗（自身功耗低，并有待机模式）。
Efficiency [%] Integration of losses over a load profile: energy losses Load [W] 250 200 150
90%
80%
70%
60%
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Fra Baidu bibliotek22
案例计算： 案例计算： Small system with 2 to 3 m2 of solar panel, 250Wh/m2 production inverter power 350W 小太阳能系统： 到 平米太阳能板 发电250瓦时 平米，350W逆变器 平米太阳能板， 瓦时/平米 小太阳能系统：2到3平米太阳能板，发电 瓦时 平米， 逆变器 Case 1: MIC350（Conergy 高频逆变器） 高频逆变器） （ Self consumption of the inverter: 9.5W 自身损耗是 瓦 自身损耗是9.5瓦 During 24h: 228Wh (≈0.91m2 of panel!)24小时耗电 小时耗电228瓦时（约0.91平米 瓦时（ 小时耗电 瓦时 平米 太阳能板） 太阳能板） Case2: AJ350 （Studer逆变器） 逆变器） 逆变器 Self consumption of the inverter: 4W and 0.5W standby mode 自身耗电 ：4W（工作）和0.5W待机状态 （工作） 待机状态 16h ON and 8hours standby: 68Wh (≈0.27m2 of panel) 16 小时工作和 小时待机：耗电 瓦时（约0.27平米太阳能板） 小时工作和8小时待机 耗电68瓦时 小时待机： 瓦时（ 平米太阳能板） 平米太阳能板 No standby: 96Wh (≈0.38m2 of panel)无待机耗电：96瓦时（约0.38平米） 无待机耗电： 瓦时 瓦时（ 平米） 无待机耗电 平米 First conclusion: 第一个结论： 第一个结论： Self consumption can be dominant in a system 逆变器自身耗电在系统里是很突出的