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逆變器輸出電壓與發(fā)電量有沒(méi)有關(guān)系？
發(fā)布時(shí)間：2019年03月08日 來(lái)源：巨力電力 瀏覽次數(shù)：眾所周知，光伏逆變器的輸入電壓范圍會(huì)影響系統(tǒng)發(fā)電量，一般來(lái)說(shuō)，輸入電壓范圍越寬，組件串并聯(lián)的靈活性就越大，可以早開機(jī)晚停機(jī)，逆變器發(fā)電時(shí)間長(zhǎng)，因此發(fā)電量就多。那么逆變器輸出電壓與發(fā)電量有沒(méi)有關(guān)系呢？
逆變器輸出有兩種，一種是直接并入低壓電網(wǎng)，一種是先接入升壓變壓器升壓后并入中壓電網(wǎng)。我國(guó)電網(wǎng)單相電壓是220V，三相是380V，這是用戶端設(shè)備的額定電壓，考慮到線路壓降及變壓器帶負(fù)荷后自身壓降，變壓器輸出的額定電壓是三相400V和單相230V，所以逆變器的輸出電壓，單相機(jī)靠近設(shè)備側(cè)，所以一般是標(biāo)220V，也有標(biāo) 230V的。三相機(jī)一般靠近變壓器側(cè)，所以一般標(biāo)400V。
國(guó)家電網(wǎng)規(guī)定：
8kW及以下可接入220V，8-400kW接入380V，400kW-6MW可接入10kV，10MW可接入35kV。
因此400kW以下的光伏電站可直接接入380/220低壓電網(wǎng)。如果電站容量超過(guò)400kW并中壓電網(wǎng)，中大功率電站，一般使用中功率組串式逆變器和大功率集中式逆變器，輸出電壓有很多種，集中式逆變器常見(jiàn)的有315V、360V、400V等多種，組串式逆變器有480V、500V、540V、800V等多種，逆變器后級(jí)接升壓隔離變壓器，這個(gè)電壓目前沒(méi)有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，那到底那一個(gè)電壓好呢？
1、集中式逆變器
大功率電站型逆變器，輸出電壓有315V、360V、400V等多種，輸入MPPT電壓范圍有480-820V、525-820V、600-820V三種。單純從逆變器本身效率上來(lái)看，電壓越高，電流就越小，400V逆變器效率也就會(huì)高一些。但是從系統(tǒng)發(fā)電量上考慮，315V的逆變器電壓范圍寬，發(fā)電時(shí)間多，總的發(fā)電量也會(huì)高一些，400V的逆變器，輸入額定電壓680V左右。
為什么集中式逆變器輸出電壓越低，光伏逆變器MPPT電壓范圍越寬，很多人不知道這個(gè)數(shù)值是怎么來(lái)的，其實(shí)它由兩方面決定的，IGBT的耐壓值決定MPPT的最高電壓；如果選用1200V的管子，首先要給IGBT留100V裕量，再加上母排的過(guò)電壓100~200V，所以逆變器的工作電壓一般要低于1000V~900V，考慮到組件的溫度特性，逆變器MPPT電壓一般要低于最高工作電壓50V到150V，所以MPPT最高電壓一般是820V到850V。逆變器交流輸出電壓決定MPPT的最低電壓，根據(jù)相關(guān)原理，直流輸入電壓=交流輸出電壓*1.414+PWM死區(qū)電壓損失+電感損失，如315V交流輸出，直流最低電壓=315*1.414+35=480V，如400V交流輸出，直流最低電壓=400*1.414+35=600V。
2、組串式逆變器
組串式逆變器有二級(jí)結(jié)構(gòu)，前級(jí)DC/DC-BOOST升壓，后級(jí)是DC/AC逆變， MPPT的電壓范圍不受輸出電壓的影響，在超過(guò)400KW電站中，逆變器后級(jí)接升壓隔離變壓器，因此逆變器電壓可以有多種，目前國(guó)內(nèi)有480V、500V、540V、800V等4種電壓，480V、500V、540V這3種是接1000V系統(tǒng)，800V是接1500V系統(tǒng)。這幾種電壓，怎么去選擇？
從機(jī)器成本上看，同等功率的逆變器，輸出電壓越高，電流就越小，成本越低。從這點(diǎn)看似乎電壓越高越好，但綜合考慮前級(jí)升壓的效率，以及器件的壽命和組件配置的靈活性，電壓480V是比較適合的。
組串式逆變器前級(jí)DC/DC-BOOST電路，需要把直流電壓升壓并穩(wěn)定到一定值，這個(gè)叫直流母線電壓，才能轉(zhuǎn)為交流電，具體計(jì)算和集中式逆變器一樣，如480V輸出，直流母線電壓要710V左右，500V輸出，直流母線電壓要740V左右，540V輸出，直流母線電壓要800V左右。但組件串聯(lián)電壓一般沒(méi)有這么高，需要電路去調(diào)節(jié)，逆變器一般采用PWM方式去調(diào)整，有一個(gè)術(shù)語(yǔ)叫占空比，等于組件串聯(lián)電壓/直流母線電壓，占空比和效率有很大關(guān)系，占空比越大，電壓差越小，效率就越高。
480V交流電壓，也是歐洲和美國(guó)一個(gè)通用電壓，很多交流開關(guān)、電纜、防雷器等器件，就是按480V來(lái)設(shè)計(jì)的，留有充足的裕量，而500V和540V的系統(tǒng)，也只能采用480V一樣的器件，相對(duì)來(lái)說(shuō)，裕量變小，安全性降低。而逆變器的功率器件IGBT，電容，母排等器件，電壓應(yīng)力越高，壽命越短。因此，選用480V輸出的逆變器，發(fā)電量會(huì)更高，安全性能也會(huì)更好。
逆變器輸出有兩種，一種是直接并入低壓電網(wǎng)，一種是先接入升壓變壓器升壓后并入中壓電網(wǎng)。我國(guó)電網(wǎng)單相電壓是220V，三相是380V，這是用戶端設(shè)備的額定電壓，考慮到線路壓降及變壓器帶負(fù)荷后自身壓降，變壓器輸出的額定電壓是三相400V和單相230V，所以逆變器的輸出電壓，單相機(jī)靠近設(shè)備側(cè)，所以一般是標(biāo)220V，也有標(biāo) 230V的。三相機(jī)一般靠近變壓器側(cè)，所以一般標(biāo)400V。
國(guó)家電網(wǎng)規(guī)定：
8kW及以下可接入220V，8-400kW接入380V，400kW-6MW可接入10kV，10MW可接入35kV。
因此400kW以下的光伏電站可直接接入380/220低壓電網(wǎng)。如果電站容量超過(guò)400kW并中壓電網(wǎng)，中大功率電站，一般使用中功率組串式逆變器和大功率集中式逆變器，輸出電壓有很多種，集中式逆變器常見(jiàn)的有315V、360V、400V等多種，組串式逆變器有480V、500V、540V、800V等多種，逆變器后級(jí)接升壓隔離變壓器，這個(gè)電壓目前沒(méi)有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，那到底那一個(gè)電壓好呢？
1、集中式逆變器
大功率電站型逆變器，輸出電壓有315V、360V、400V等多種，輸入MPPT電壓范圍有480-820V、525-820V、600-820V三種。單純從逆變器本身效率上來(lái)看，電壓越高，電流就越小，400V逆變器效率也就會(huì)高一些。但是從系統(tǒng)發(fā)電量上考慮，315V的逆變器電壓范圍寬，發(fā)電時(shí)間多，總的發(fā)電量也會(huì)高一些，400V的逆變器，輸入額定電壓680V左右。
為什么集中式逆變器輸出電壓越低，光伏逆變器MPPT電壓范圍越寬，很多人不知道這個(gè)數(shù)值是怎么來(lái)的，其實(shí)它由兩方面決定的，IGBT的耐壓值決定MPPT的最高電壓；如果選用1200V的管子，首先要給IGBT留100V裕量，再加上母排的過(guò)電壓100~200V，所以逆變器的工作電壓一般要低于1000V~900V，考慮到組件的溫度特性，逆變器MPPT電壓一般要低于最高工作電壓50V到150V，所以MPPT最高電壓一般是820V到850V。逆變器交流輸出電壓決定MPPT的最低電壓，根據(jù)相關(guān)原理，直流輸入電壓=交流輸出電壓*1.414+PWM死區(qū)電壓損失+電感損失，如315V交流輸出，直流最低電壓=315*1.414+35=480V，如400V交流輸出，直流最低電壓=400*1.414+35=600V。
2、組串式逆變器
組串式逆變器有二級(jí)結(jié)構(gòu)，前級(jí)DC/DC-BOOST升壓，后級(jí)是DC/AC逆變， MPPT的電壓范圍不受輸出電壓的影響，在超過(guò)400KW電站中，逆變器后級(jí)接升壓隔離變壓器，因此逆變器電壓可以有多種，目前國(guó)內(nèi)有480V、500V、540V、800V等4種電壓，480V、500V、540V這3種是接1000V系統(tǒng)，800V是接1500V系統(tǒng)。這幾種電壓，怎么去選擇？
從機(jī)器成本上看，同等功率的逆變器，輸出電壓越高，電流就越小，成本越低。從這點(diǎn)看似乎電壓越高越好，但綜合考慮前級(jí)升壓的效率，以及器件的壽命和組件配置的靈活性，電壓480V是比較適合的。
組串式逆變器前級(jí)DC/DC-BOOST電路，需要把直流電壓升壓并穩(wěn)定到一定值，這個(gè)叫直流母線電壓，才能轉(zhuǎn)為交流電，具體計(jì)算和集中式逆變器一樣，如480V輸出，直流母線電壓要710V左右，500V輸出，直流母線電壓要740V左右，540V輸出，直流母線電壓要800V左右。但組件串聯(lián)電壓一般沒(méi)有這么高，需要電路去調(diào)節(jié)，逆變器一般采用PWM方式去調(diào)整，有一個(gè)術(shù)語(yǔ)叫占空比，等于組件串聯(lián)電壓/直流母線電壓，占空比和效率有很大關(guān)系，占空比越大，電壓差越小，效率就越高。
480V交流電壓，也是歐洲和美國(guó)一個(gè)通用電壓，很多交流開關(guān)、電纜、防雷器等器件，就是按480V來(lái)設(shè)計(jì)的，留有充足的裕量，而500V和540V的系統(tǒng)，也只能采用480V一樣的器件，相對(duì)來(lái)說(shuō)，裕量變小，安全性降低。而逆變器的功率器件IGBT，電容，母排等器件，電壓應(yīng)力越高，壽命越短。因此，選用480V輸出的逆變器，發(fā)電量會(huì)更高，安全性能也會(huì)更好。
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