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太阳能光伏发电之小型户用型逆变器优缺点对比分析

更新时间:2012.04.28 新闻来源:三宥光伏

    随着传统能源(如煤、石油、天然气)的日益减少及其对环境的巨大破坏,新能源的寻找不得不成为当代人们所需思考的头号大事。近两年发展迅速的光伏发电系统给我们提供了一个可能:那就是取之不尽用之不竭且无污染的太阳能是不是一条可以实现的选项呢?

    太阳能在全世界都存在(包括无人居住的南北极),可以就地使用,避免了如今的长距离输电费用及输电过程中的损耗。相当于双向的节能。

    根据黄石东贝集团公司这两年来根据市场及客户调查,可知目前光伏发电的主要优点有以下几点:
    ① 结构简单,体积小且轻;
    ②易安装,易运输,建设周期短;
    ③使用方便,,维护简单,在-50℃~-65℃ 温度范围均可正常工作;
    ④清洁能源,安全,无噪声,零排放;
    ⑤可靠性高,寿命长;
    ⑥太阳能几乎无处不有,所以光伏发电应用范围广;
    ⑦降价速度快,能量偿还时间有可能缩短;
    ⑧可以与蓄电池相配组成独立电源,也可以并网发电。

    太阳能光伏发电的主要缺点是:
    ①太阳能能量密度低,覆盖面积大;
    ②光伏发电具有间歇性和随机性,各个地区太阳能资源情况不通,所以光伏发电区域性强,③太阳能电池与太阳能逆变器转化效率不是很高,还需要技术上的突破。

    另外根据东贝公司的经验,整套光伏发电系统中最主要的部件为光伏逆变器,因此,与大家分享及普及光伏逆变器基本知识就成为那些后续想使用光伏逆变器消费者所必须了解和掌握的。因此我司现将基本逆变器原理及功用介绍如下:

    通常,把将交流电能变换成直流电能的过程称为整流,把完成整流功能的电路称为整流电路,把实现整流过程的装置称为整流设备或整流器。与之相对应,把将直流电能变换成交流电能的过程称为逆变,把完成逆变功能的电路称为逆变电路,把实现逆变过程的装置称为逆变设备或逆变器。

    现代逆变技术是研究逆变电路理论和应用的一门科学技术。它是建立在工业电子技术、半导体器件技术、现代控制技术、现代电力电子技术、半导体变流技术、脉宽调制(PWM)技术等学科基础之上的一门实用技术。它主要包括半导体功率集成器件及其应用、逆变电路和逆变控制技术3大部分。

    另据黄石东贝集团公司对市场客户调查研究报告,单栋房屋(单价独户)采用逆变器是最容易实现,也是目前可维护性最好的系统,在光伏并网发电系统中采用小型光伏并网逆变器具有的优点主要有以下几个方面:
    发电量:①小型机无变压器,发电效率更高;②每个逆变器都有MPPT跟踪,系统整体发电效率更高;③无需长距离直流输配电,直流损耗低;④无需大容量交流配电上网,减小交流损耗,上网电量更多???
    可靠性: ①小型逆变器故障影响较小,对电网几乎不存在波动影响;②系统发电单台逆变器占比小,故障对发电量影响较小;③分布式控制,使系统配置更灵活,增加配置、工作的可靠性。
    成本控制:①无变压器价格更低,减少了昂贵的功率器件用量,大大降低成本;②重量轻、体积小降低了包装和运输成本;③集中式采购物料,流水化生产作业,降低了整机的生产成本;④小型机IP65防护等级,可安装在室外不需专配机房,减少了建设成本;⑤故障时维修简便,发电量占比小,大大减少了维护成本及维护电量损失

    同时采用小型光伏并网逆变器发电系统也是有缺点的,主要由以下几点:①无电气隔离,漏电流偏大(技术控制漏电流<30mA,符合安规标准);②三相并网时可能存在三相不平衡性(单台小功率,三相不平衡<7%国家标准);③通讯布线较长,较复杂; ④增加了监控设备用量;⑤多台并联使用,增加直流分量。

    综合以上逆变器优缺点分析对比,可以得知逆变器研发环节中最重要的是现代控制技术、半导体变流技术、脉宽调制(PWM)三大技术,因此黄石东贝公司也正是由于始终掌握产品核心技术,而成为国外市场消费者最值得信赖的单位。

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