逆变器基础培训

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二、电力电子基础培训

调制波与载波
二、电力电子基础培训

三电平DC/AC变换电路
I型三电平逆变电路
T型三电平逆变电路
二、电力电子基础培训

T型三电平逆变电路各点波形
二、电力电子基础培训

几种逆变电路的差异性介绍
两电平
• 控制简单 • 要求IGBT的开关频率高，发热量大
• IGBT开关频率低，发热量小 I型三电平 • IGBT两端耐压只需承受直流母线一半电压

IGBT的检查及维护
四、常用元器件原理、功能、 检测、维护培训

电容的检查及维护
四、常用元器件原理、功能、检 测、维护培训

电阻的检测及维护
四、常用元器件原理、功能、 检测、维护培训

特种电阻的检查及维护
（热敏电阻）
热敏电阻 可调电阻
四、常用元器件原理、功能、检 测、维护培训

电感的检查及维护
一、逆变器基本原理

影响I-V特性曲线的因素
短路电流温度系数 开路电压温度系数 最大功率温度系数 正常工作电池温度
(0.065±0.015)%/℃ -(0.36±0.05)%/℃ -(0.5±0.05)%/℃ 47±2℃（大气温度 20℃；光照强度 0.8kW/m 2 ；风速 1mwk.baidu.coms）
一、逆变器基本原理
三、各技术路线逆变器差异性分析

组件失配损失（短板效应）
组件参数偏差 遮挡程度差异 朝向倾角变化 组件运行温度差异
三、各技术路线逆变器差异性分析

组串式逆变器
优势：分散MPPT（降低组件失配的影响），户外安装，不需要机房 劣势：成本高，集中升压并网需要较多逆变器交流并联（影响系统可靠性、电 能质量、电网调度），长距离传输电压低（传输损耗大），维护更换成本高 适用性：适用于中小型屋顶光伏（小于1MW），特别适合于低压并网

光伏电池板发电特点
1.直流源 发出的电无法直接并入交流 电网
2.电流源
3.电源参数随外界 环境的变化而变化 4.电源参数受光伏 板的制作工艺影响
传统基于电压源的保护对其 保护效果不明显
光伏发电的最大功率点随外 界环境的变化而时刻在变化 没有性能完全一样的两块电 池板
一、逆变器基本原理

逆变器的核心功能
四、常用元器件原理、功能、 检测、维护培训

二极管的检查及维护
授课内容
逆变器的基本原理 电力电子基础培训 各技术路线逆变器差异性分析 常用元器件原理、功能、检测、维护培训

一、逆变器基本原理

光伏发电基本原理
· 自由电子
电子导体
· 自由空穴
空穴导电
硅中掺V-族元素磷形成n型半导体 硅中掺III-族元素硼形成p型半导体
电子、空穴扩散
形成内建电场
直流输出
直流转交流 （DC/AC） 最大功率跟踪 （MTTP）
并网
一、逆变器基本原理

最大功率点跟踪
最大功率点 （MPPT）
一、逆变器基本原理

MPPT控制方法
定电压跟踪法、扰动观察法、电导增量法、模糊理论控制法
二、电力电子基础培训

IGBT工作原理
IGBT是三端器件，具有栅极G，集电极C，发射极E。通过加正向 栅极电压形成沟道，给PNP 晶体管提供基极电流，使IGBT 导通。 反之，加反向门极电压消除沟道，流过反向基极电流，使IGBT 关断。
三、各技术路线逆变器差异性分析

集散式逆变器
优势：分散MPPT（组串式），集中并网（集中式），系统成本低，效率高 （降低了传输和变换损耗，逆变器输入电压800Vdc，输出电压500Vac） 劣势：光伏控制器和逆变器需配套使用 适用性：适用于荒漠电站，山地电站，大型屋顶电站，其它1MW以上电站
四、常用元器件原理、功能、检测、 维护培训
光子把电子从价带（束缚）激发到 导带，并在价带内留下一个空穴， 从而产生自由电子-空穴对
光子把电子从价带（束缚）激发到 导带，并在价带内留下一个空穴， 从而产生自由电子-空穴对
一、逆变器基本原理

太阳能电池I-V特性曲线
Isc：短路电流 Voc：开路电压 Vmp：最大功率点电压 Imp：最大功率点电流
E G
C
二、电力电子基础培训

面积等效原理
冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上是,其效果基本相同
二、电力电子基础培训

傅里叶变换
任何连续测量的时序或信号，都可以表示为不同频率的正弦波信号的 无限叠加。
二、电力电子基础培训

双电平DC/AC变换电路
二、电力电子基础培训

单相DC/AC逆变原理
• IGBT开关频率低，发热量小 T型三电平 • IGBT两端耐压需承受直流母线全部电压
二、电力电子基础培训

DC/DC升压电路（BOOST电路）
三、各技术路线逆变器差异性分析

逆变器的三种主要技术路线
集中式逆 变器
组串式逆 变器
集散式逆 变器
三、各技术路线逆变器差异性分析

集中式逆变器
优势：成本低，逆变器无并联，可靠性和电能质量有保障，便于运行管理 和电网调度 劣势：集中MPPT（组件失配影响发电），逆变器输出电压低（传输损耗大） 适用性：适用于空阔的沙漠电站