逆变器基础培训.ppt

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-空穴对自由电子 电子导体自由空穴 空穴导电直流输出一、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(0.0650.015)%/开路电压温度系数-(0.360.05)%/最大功率温度系数-(0.50.05)%/正常工作电池温度 472（大气温度 20；光照强度 0.8kW/m；风速 1m/s）2一、逆变器基本原理光伏电池板发电特点1.直流源3.电源参数随外界环境的变化而变化2.电流源4.电源参数受光伏板的制作工艺影响发出的电无法直接并入交流电网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、定电压跟踪法、扰动观察法、电导增量法、模糊理论控制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。GEC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T1T2+-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I型三电平IGBT开关频率低，发热量小IGBT两端耐压只需承受直流母线一半电压T型三电平IGBT开关频率低，发热量小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 朝向倾角变化遮挡程度差异 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可调电阻（热敏电阻）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