MPPT功率是決議光伏逆變器發(fā)電量關(guān)鍵

在光伏體系中,逆變器的成本不到5%,卻是發(fā)電功率的決議性要素之一,當(dāng)組件等配件完全一致時(shí),選擇不同的逆變器,體系的總發(fā)電量有5%到10%的不同,這個(gè)差異的主要原因便是逆變器造成的。而MPPT功率是決議光伏逆變器發(fā)電量關(guān)鍵的要素,其重要性乃至超越光伏逆變器自身的功率,MPPT的功率等于硬件功率乘以軟件功率,硬件功率主要由采樣電路的精度,MPPT電壓規(guī)模,MPPT路數(shù)來(lái)決議的,軟件功率主要由操控算法來(lái)決議的。

1、MPPT采樣電路精度

MPPT實(shí)現(xiàn)的方法有許多種,但不管用哪種方法,首先要丈量組件功率的改動(dòng),再對(duì)改動(dòng)做出反響。這其中最關(guān)鍵的元器件便是電流傳感器,它的丈量精度和線性差錯(cuò)將直接決議硬件功率,電流傳感器做得比較好的廠家有瑞士的LEM,美國(guó)的VAC,日本的田村等,有開(kāi)環(huán)和閉環(huán)兩種,開(kāi)環(huán)的電流傳感器一般是電壓型,體積少,重量輕,無(wú)插入損耗,成本低,線性精度99%,總丈量差錯(cuò)1%左右,閉環(huán)的電流傳感器,頻帶規(guī)模寬,精度高,響應(yīng)時(shí)間快,抗攪擾才能強(qiáng),線性精度99.9%,總丈量差錯(cuò)0.4%。

2、MPPT電壓規(guī)模

逆變器的作業(yè)電壓規(guī)模和逆變器的電氣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及逆變器輸出電壓有關(guān),組串式逆變器和集散式逆變器是雙級(jí)電氣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),MPPT作業(yè)電壓規(guī)模在250-850V之間,集中式逆變器是單級(jí)結(jié)構(gòu),輸出電壓有270V,315V,400V等標(biāo)準(zhǔn),輸入MPPT電壓規(guī)模有450-850V,500-850V,570-850V等多種,還有一種單級(jí)結(jié)構(gòu)的組串式逆變器,只有一級(jí)DC-AC逆變器,輸出電壓是400V,MPPT輸入電壓領(lǐng)域是570-850V。從應(yīng)用的視點(diǎn)來(lái)看,各有優(yōu)勢(shì)和缺陷。

1)從逆變器視點(diǎn)上講,輸出電壓越高的逆變器,相同功率等級(jí),電流越低,功率也就越高。單級(jí)比雙級(jí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略,可靠性高,成本低,價(jià)格便宜。

2)從體系視點(diǎn)上講,逆變器MPPT電壓規(guī)模越寬,可以早發(fā)動(dòng),晚停機(jī),發(fā)電時(shí)間長(zhǎng)。

3)依據(jù)電壓源串聯(lián)原理,體系輸出電壓相加,電流不變。光伏組件串聯(lián)后,輸出電流是由最少的電池板來(lái)決議的,遭到組件原材料,加工工藝,暗影,灰塵等影響,一塊組件功率下降,這一串的組件功率都會(huì)下降,因而組件串聯(lián)數(shù)目要盡量少,并聯(lián)的數(shù)目盡量多,才干減少因?yàn)榻M件的一致性而帶來(lái)的影響。

3、MPPT的路數(shù)

目前組串式逆變器,MPPT路數(shù)有1到5路不等,集中式逆變器一般是1路MPPT,集散式逆變器,把匯流箱和MPPT升壓集成在一起,有多路MPPT,還有一種高頻模塊化逆變器,每一個(gè)模塊有一路MPPT。

從解決失配的問(wèn)題視點(diǎn)來(lái)說(shuō),MPPT數(shù)量越多越有利;從穩(wěn)定性和功率上來(lái)說(shuō),MPPT的數(shù)量越少越好,因?yàn)镸PPT數(shù)量越多體系成本越高,穩(wěn)定性越差,損耗越多。因而需求結(jié)合實(shí)際地形需求選擇適宜的方案。從理論上講,組件的不一致性要超越0.5%以上,才有運(yùn)用的價(jià)值。

1)功能損耗:MPPT算法許多,有攪擾觀察法、增量電導(dǎo)法、電導(dǎo)增量法等等,不管是哪一種算法,都是通過(guò)持續(xù)不斷改動(dòng)直流電壓,去判別陽(yáng)光的強(qiáng)度改動(dòng),因而都會(huì)存在差錯(cuò),比如說(shuō)當(dāng)電壓實(shí)際正處于最佳作業(yè)點(diǎn)時(shí),逆變器還是會(huì)嘗試改動(dòng)電壓,來(lái)判別是不是最佳作業(yè)點(diǎn),多一路MPPT,就會(huì)多一路損耗。

2)丈量損耗:MPPT作業(yè)時(shí),逆變器需求丈量電流和電壓。一般來(lái)說(shuō),電流越大,抗攪擾才能就越大,差錯(cuò)就越少,2路MPPT比4路MPPT電流大1倍,差錯(cuò)就少一倍。如某公司50KW的逆變器,運(yùn)用開(kāi)環(huán)直流電流傳感器HLSR20-P,電流為20A,差錯(cuò)為1%,當(dāng)輸入電流小于0.5A時(shí),差錯(cuò)就常常發(fā)生,當(dāng)輸入電流小于0.2A時(shí),就基本上不能作業(yè)了。

3)電路損耗:MPPT主電路有一個(gè)電感和一個(gè)開(kāi)關(guān)管,在運(yùn)行時(shí)也會(huì)發(fā)生損耗。一般來(lái)說(shuō),電流越大,電感量可以做得更小,損耗就越少。


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