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太阳能逆变器容量比-影响光伏组件和逆变器容量比的5个因素

发布时间:2020-04-15 来源:斯奈特 编辑:admin 阅读数:

PV模块容量和太阳能逆变器容量比通常称为容量比。需要根据特定项目全面考虑合理的容量比设计。主要影响因素包括辐照度,系统损耗,逆变器效率,逆变器寿命,逆变器电压范围,组件安装角度等。由于逆变器仅占系统成本的5%左右,分布式光伏电站系统中组件的过度匹配会减少逆变器的数量或功率,投资收益非常小,还带来其他问题,具体分析如下。

不同地区的辐照度不同

根据国家气象局风能和太阳能评估中心的标准,中国的太阳能资源分为四类,不同地区的辐照度差异很大。即使在同一资源区域,各地的年度辐射水平也存在很大差异。例如,盖尔藏族和青海格尔木I类资源区的年总辐射量为7998 MJ / m 2,比Golmud的6815 MJ / m 2高17%这意味着在相同的系统配置下,即在相同的容量比下,Gaer地区的发电量比Golmud地区的发电量高17%。为了实现相同的发电,可以通过更改容量与分配的比率来实现。

太阳能MPPT高效转换逆变器

系统损失

通过直流电缆,汇流箱,直流配电到光伏系统中的太阳能逆变器,从太阳辐射到光伏模块的每条能量链路都会损失。如图所示,直流侧损耗通常约为7-11%,逆变器损耗约为1-2%,总损耗约为8-13%。(此处提到的系统损耗不包括逆变器后面的变压器和线路损耗)。

也就是说,在模块容量等于太阳能逆变器容量的情况下,由于客观上存在各种损耗,逆变器的实际最大输出容量仅为逆变器额定容量的90%左右,即使光线最好,逆变器也无法满负荷工作。

太阳能逆变器系统损耗图

太阳能逆变器效率

太阳能逆变器的效率不是恒定的,存在功率开关装置损耗和磁损耗。低功率时效率相对较低。当功率为40%至60%时,效率最高;而当功率大于60%时,效率逐渐降低。因此,光伏发电的总功率应控制在逆变器功率的40%至60%之间,以获得最佳效率。

太阳能逆变器效率

太阳能逆变器寿命

光伏太阳能逆变器是一种电子产品,其可靠性与逆变器的工作温度密切相关,其中,电容,风扇和继电器等组件的温度可以提高10℃,并且故障率可以提高超过50%而工作温度与功率有关。据统计,变频器的长期工作功率为80-100%,比40-60%的功率低20%左右,变频器的使用寿命比变频器的寿命低20%左右。 。

太阳能逆变器的最佳工作电压范围

工作电压约为太阳能逆变器的额定工作电压,效率最高。单相220V逆变器和逆变器输入额定电压为360V,三相380V逆变器和逆变器输入额定电压为650V。3000瓦的太阳能逆变器,配备260W模块,工作电压为30.5V,配备工作电压为12 * 366V,总功率为3.12kW为最佳。30kW的太阳能逆变器配备有260W模块,具有连接126modules,每21股线,所述电压是640.5V,并且总的功率是32.76kW。

根据各种因素,系统功率在太阳能逆变器额定功率的40%到60%之间,效率最高,寿命最长。为了优化逆变器的性能,根据照明条件,组件和逆变器的比例不同。

  1. I级照明区域的平均日照时间超过5小时,每天的发电时间为10小时,建议的组件和太阳能逆变器配置为1:1,平均功率约为50%。
  2. II级照明区域的平均日照时间超过5小时,每天的发电时间为9小时,建议的组件和逆变器配置为1.1:1,(4 * 1.1)/ 9,平均功率约49%。
  3. IIII类光照区域的平均日照时间超过5小时,每天的发电时间为3.5小时,建议的组件和逆变器配置为1.2:1(3.5 * 1.2)/8.5,并且平均功率约为49.4%。
  4. 在平均日照时间少于3小时的IIII类光照区域中,每天的发电时间为8小时,建议的组件和逆变器配置为1.3:1(3 * 1.3)/ 8,并且平均功率约为48.75%。
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