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隔离型光伏并网逆变器的构造与特点

时间:2023-06-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:由于工频隔离型光伏并网逆变器结构采用了工频变压器使输入与输出隔离,主电路和控制电路相对简单,而且光伏阵列直流输入电压的匹配范围较大。

隔离型光伏并网逆变器的构造与特点

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图4-2 工频隔离型光伏并网逆变器结构

在隔离型光伏并网逆变器中,又可以根据隔离变压器的工作频率,将其分为工频隔离型和高频隔离型两类。

1.工频隔离型光伏并网逆变器结构

工频隔离型是光伏并网逆变器最常用的结构,也是目前市场上使用最多的光伏逆变器类型,其结构如图4-2所示。光伏阵列发出的直流电能通过逆变器转化为50Hz的交流电能,再经过工频变压器输入电网,该工频变压器同时完成电压匹配以及隔离功能。由于工频隔离型光伏并网逆变器结构采用了工频变压器使输入与输出隔离,主电路和控制电路相对简单,而且光伏阵列直流输入电压的匹配范围较大。由于变压器的隔离:一方面,可以有效地降低人接触到光伏侧的正极或者负极时,电网电流通过桥臂形成回路对人构成伤害的可能性,提高了系统安全性;另一方面,也保证了系统不会向电网注入直流分量,有效地防止了配电变压器的饱和。

然而,工频变压器具有体积大、质量重的缺点,它约占逆变器的总重量的50%左右,使得逆变器外形尺寸难以减小;另外,工频变压器的存在还增加了系统损耗、成本,并增加了运输、安装的难度。

工频隔离型光伏并网逆变器是最早发展和应用的一种光伏并网逆变器主电路形式,随着逆变技术的发展,在保留隔离型光伏并网逆变器优点的基础上,为减小逆变器的体积和质量,高频隔离型光伏并网逆变器结构便应运而生。(www.xing528.com)

2.高频隔离型光伏并网逆变器结构

高频隔离型光伏并网逆变器与工频隔离型光伏并网逆变器的不同在于使用了高频变压器,从而具有较小的体积和质量,克服了工频隔离型光伏并网逆变器的主要缺点。值得一提的是,随着器件和控制技术的改进,高频隔离型光伏并网逆变器的效率也可以做得很高。

按电路拓扑结构来分类,高频隔离型光伏并网逆变器主要有两种类型:DC/DC变换型和周波变换型,如图4-3所示。其具体结构和工作原理将在4.2.2节详细叙述。

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图4-3 高频隔离型光伏并网逆变器结构

a)DC/DC变换型 b)周波变换型

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