逆变电源按改换方法可分为工频改换和高频改换。工频改换是运用分立器材或集成块发生50Hz方波信号,然后运用该信号去推进功率开关管,运用工频升压变压器发生220V沟通电。这种逆变电源结构简略,作业牢靠,但因为电路结构自身的缺点,不适合于带理性负载,如电冰箱、电风扇、水泵、日光灯等。别的,这种逆变电源因为选用了工频变压器,因此体积大、粗笨、价格高。现在首要用在大型太阳能光伏电站。
20世纪70年代初期,20kHzPWM型开关电源的应用在世界上引起了所谓“20kHz电源技能革命”。这种改换思维其时即被用在逆变电源体系中,但因为其时的功率器材贵重,且损耗大,高频高效逆变电源的研讨一向处于阻滞状况。到了80年代今后,跟着功率MOSFET工艺的日趋老练及磁性材料质量的进步,高频改换逆变电源才走向商场。
高频改换逆变电源是通过高频DC/DC改换技能,先将低压直流变为高频低压沟通,通过脉冲变压器升压后再整流成高压直流。因为在DC/DC改换中选用了 PWM技能,因此在此可得到一安稳的直流电压,运用该电压可直接驱动沟通节能灯、白炽灯、彩电等负载。若对该高压直流进行类正弦改换或正弦改换,即可得到 220V、50Hz类正弦波沟通电或220V、50Hz正弦波沟通电。这种逆变器因为选用高频改换(现多为20kHz~200kHz),因此体积小、重量轻,再因为选用了二次调宽及二次稳压技能,因此输出电压十分安稳,负载能力强,性能价格比高,是现在可再生能源发电体系中首选产品。在国外发达国家的中小沟通光伏体系中得到遍及的运用,但在国内,因为技能方面的原因及商场的紊乱,一些逆变电源厂家一向在推行工频改换逆变电源,有的为了下降本钱乃至运用低硅硅钢片,这样的逆变电源充满商场,使得沟通光伏体系的归纳本钱升高,将会阻止沟通光伏体系的推行,这对职业的开展是很晦气的。
国内高频改换中小功率逆变电源存在问题剖析
1、牢靠性
现在,高频改换中小功率逆变电源存在的问题首要是牢靠性不高。咱们多年的研讨,出产及运用说明。影响高频改换中小功率逆变电源寿数的首要因素有电解电容器、光电耦合器及磁性材料。
2、功率
要进步逆变电源的功率,就必须减小其损耗。逆变电源中的损耗一般可分为两类:导通损耗和开关损耗。要减小这些损耗,就必须对功率开关管施行零电压或零电流转化,即选用谐振型改换结构。
光伏体系用中小功率逆变电源的开展展望
跟着谐振开关电源的开展,谐振改换的思维也被用在逆变电源体系中,即构成了谐振型高效逆变电源。该逆变电源是在DC/DC改换中选用了零电压或零电流开关技能,因此开关损耗基本上能够消除,即便当开关频率超越1MHz以上后,电源的功率也不会显着下降。试验证明:在作业频率相同的情况下,谐振型改换的损耗可比非谐振型改换下降30%~40%。现在,谐振型电源的作业频率可达500kHz到1MHz。
别的值得注意的是,光伏体系用中小功率逆变电源的研讨正朝着模块化方向开展,即选用不同的模块组合,就可构成不同的电压、波形改换体系。
毫无疑问,光伏体系用中小功率逆变电源会选用高频改换电路结构。在一些技能细节上,也会有别于其它场合运用的逆变电源,如除了寻求高牢靠、高功率外,还应针对光伏职业的特色,将操控、逆变有效地合二为一,即光伏逆变电源在规划上应具有过压、欠压、短路、过热、极性接反等维护功用。这样做不光下降了体系的造价,并且进步了体系的牢靠性。
结语
跟着光伏体系的不断标准,高频改换中小功率逆变电源将会得到商场的逐渐认可,它的运用将会促进光伏职业的良性开展。