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光伏逆變器、組件參數解讀與配比要點分析

2018-05-09 14:51:10 大云網  點擊量: 評論 (0)
在光伏系統中,光伏組件和逆變器作為最為重要的兩個部分,其技術參數對系統設計至關重要,只有讀懂參數,才能更好的完成光伏系統設計和設備選型,并保障后期的高效運維,下面我們以三相逆變器及單晶組件為例,解讀其關鍵參數。并通過幾個實例,給大家介紹如何配對組件與逆變器

1.絕緣阻抗檢測

逆變器自身具備ISO(接地絕緣偵測電路)保護功能,當組件方陣的接地絕緣阻抗過低的時候,逆變器無法并網,會報ISO錯誤。

2.漏電保護

在逆變器接入交流電網,交流斷路器閉合的任何情況下,逆變器都會進行殘余電流檢測。無論逆變器是否帶有隔離, 與之連接的光伏方陣是否接地,以及隔離形式采用何種等級(基本絕緣隔離或加強絕緣隔離),都會對過量的連續殘余電流及過量殘余電流的突變進行監控。限值如下:

a)連續殘余電流。 如果連續殘余電流超過如下限值,逆變器會在 0.3s 內斷開并發出故障發生信號:

1)對于額定輸出小于或等于30kVA的逆變器, 300mA;

2)對于額定輸出大于30kVA的逆變器,10mA/kVA。

b)殘余電流的突變。 如果殘余電流的突變超過下表所列的限值,則逆變器會在規定時間內斷開。

光伏逆變器、組件參數解讀與配比要點分析

3.溫度保護

通常情況下逆變器可以在外部環境溫度45度以下時額定功率輸出,當外部環境溫度大于45度時逆變器會降載運行直至停止工作。

常規參數:

光伏逆變器、組件參數解讀與配比要點分析

尺寸、重量和安裝方式:

體積小、重量輕、安裝方式簡單的光伏逆變器一直受到客戶的青睞。體積小、重量輕往往意味著運輸方便,減少了在運輸過程中機器損壞的風險。而壁掛式的安裝方式則是客戶的首選,客戶只需查看墻壁或者安裝附著點是否穩定牢靠,減少了安裝的人力和物力。

工作溫度范圍

工作溫度范圍也是大家需要著重關注的技術參數,逆變器工作的溫度范圍往往體現了逆變器耐受低溫和高溫的能力,決定了逆變器的壽命。如果逆變器有較寬的環境溫度范圍,說明逆變器耐受低溫和高溫的能力更優異,性能更好。

防護等級

整體來講,光伏逆變器分為室內用和室外用,防護等級比較低的,一般IP20或IP23,屬于室內用,需要有專門的逆變器室,IP54和IP65都達到了室外用的標準,不需要逆變器室。

注:具有IP65防護等級的逆變器您可以放心安裝在室外,但是一定要通過給逆變器加裝蓋板,或安裝在屋檐下,或安裝在支架上(組件下方),等三種方案,保證避免陽光直射,減少各種不利因素的影響,保障光伏系統全生命周期的投資收益。

冷卻方式

很多逆變器廠家在冷卻方式這點上存在分歧,有的廠家覺得完全不需要風扇散熱,有的廠家覺得所有的逆變器都要加裝風扇。

這兩種說法各有各的道理,風扇屬于易損件,如果長期使用,會容易損壞,降低逆變器的穩定性,增加運維成本。另一方面如果不加裝風扇,會使逆變器的散熱受到影響,尤其在外界環境溫度很高的情況下,逆變器不能及時的散熱,影響壽命。當然,在特定條件下,我們需要考慮帶風扇的設備如何避免風沙影響的問題。

認證與標準:

光伏逆變器、組件參數解讀與配比要點分析

逆變器在不同國家并網,都需要遵照當地的并網法規。這也給逆變器的適應性提出了極大的挑戰,因而,一臺逆變器實際符合的法規越多,越能體現該逆變器廠家的綜合實力。

在中國,中華人民共和國能源行業標準NBT 32004-2013是國家能源局在2013年8月1日頒布執行的,其規定了光伏逆變器的類型、使用、安裝和運輸條件,規定了光伏逆變器的試驗和檢測方法。在逆變器生產和設計、檢測過程中,需嚴格按照此標準執行。

二、光伏組件關鍵參數詳解

隨著光伏行業的發展, 很多企業都將一些高效組件應用在戶用領域。 我們這里就以某一線品牌的高效單晶組件為例,截選其電氣參數如下圖:

光伏逆變器、組件參數解讀與配比要點分析

電性能參數:

STC指“標準測試條件”下的參數,輻照度為1000W/m2,電池溫度25℃,光譜AM1.5

NOTC指“電池片標稱工作溫度條件”下的參數,輻照度800W/m2,環境溫度20℃,光譜AM1.5, 風速1m/s.

在實際應用中,通常都參考STC(標準測試條件)參數。

1.最大功率

我們常說300Wp光伏組件。下表的“p”為peak的縮寫,代表其峰值功率為300W。

2.開路電壓Voc

開路電壓是指電池片沒有接負載時的端電壓,該值乘以逆變器一路輸入組件的數量應小于逆變器最大直流輸入電壓。

3.短路電流 Isc

短路電流是電池片短路時的輸出電流。

4.峰值功率電壓Vmp

又被稱為最大功率點工作電壓,代表組件最大功率時的工作電壓。

5.峰值功率電流Imp

又被稱為最大功率點工作電流, 代表組件最大功率時的工作電流。

6.組件效率

理論上,尺寸、標稱功率相同的組件,效率肯定是相同的。光伏組件是由電池片組 成,一塊光伏組件通常由60片(6×10)或72片(6×10)電池片組成,面積分別為1.635m2(0.991m×1.65m)和1.94m2(0.992m×1.956m)。輻照度為1000W/m2時,1.635m2組件上接收的功率為1635W,當輸出為300W時,效率為18.3%,輸出為305W時,效率為18.7%。

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責任編輯:蔣桂云

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