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光伏逆变器

编辑部 | 2014/12/18 11:04:14

光伏逆变器

  逆变器是一种由半导体器件组成的电力调整装置,主要用于把直流电力转换成交流电力。一般由升压回路和逆变桥?#20132;?#36335;构成。升压回路把太阳电池的直流电压升压到逆变器输出控制所需的直流电压;逆变桥?#20132;?#36335;则把升压后的直流电压等价地转换成常用频率的交流电压。

  逆变器又称电源调整器,根据逆变器在光伏发电系统中的用途可分为独立型电源用和并网用二种。根据波形调制方式又可分为方波逆变器、阶梯波逆变器、正弦波逆变器和组合式三相逆变器。对于用于并网系统的逆变器,根据?#24418;?#21464;压器又可分为变压器型逆变器和无变压器型逆变器。

  逆变器有多种类型,因此在选择机种和容量时需特别注意。尤其在太阳能发电系统中,逆变器效率的高低是决定太阳电池容量和蓄电池容量大小的重要因素。

  2005至2010年,全球光伏逆变器市场规模由10.7亿美元增至71.8亿美元,年复合增长率为46.3%。?#20998;蕖?#20122;太地区及北美地区太阳能光伏产业的发展是光伏逆变器市场增长的主要推动力。

  2007年我国光伏新增装机量仅20MW,到2010年国内光伏新增装机量约520MW,是2009年228MW装机量的2倍多。2011年我国新增装机量达到2.9GW,在全球排名第四。

  2015年我国光伏逆变器需求量将达到5.0GW,2020年将达到10GW。

  在我国“十一五”期间,诸如逆变器等光伏发电配?#21672;?#22791;多处在研发和创新阶段,较少受到政策关注。“十二五”时期,光伏发电市场的趋势是向全产业链发展,晶硅、组件以外的配?#21672;?#22791;将受到市场与政策的进一步关注,发改委将逆变器列入指导目录鼓励类,就是这一趋势的体现。

  2010年,我国光伏并网容量达500兆瓦,逆变器市场在5亿元左右。目前,“十二五”国内的光伏装机容量目标大幅上调到10GW,较之前公布的目标翻了一番。假设这些装机全部并网,按照1元/瓦造价计算,预计到2015年,国内逆变器市场将达到100亿元。

  前瞻产业研究院发布的《2014-2018年中国光伏逆变器行业市场前瞻与投资规划分析报告前瞻?#20998;?#20986;随着光伏逆变器行业竞争的不断加剧,大型光伏逆变器企?#23548;?#24182;购整合与资本运作日趋频繁,国内优秀的光伏逆变器生产企业愈来愈重视对行业市场的研究,特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究。正因为如此,一大批国内优秀的光伏逆变器品牌迅速崛起,逐渐成为光伏逆变器行业中的翘楚!

  光伏逆变器是电力电子技术在太阳能发电领域的应用,行?#23548;?#26415;水平和电力电子器件、电路拓扑结构、专用处理器芯片技术、磁性材料技术和控制理论技术发展密切相关。

  另外,功率等级在200 瓦~500 瓦的微型逆变器,可方便地在幕墙、窗台、小型屋面上使用,在最近几年也成为一个细分市场热点。组串型光伏逆变器单相产品以升压电路+单相无变压器拓扑结构为主;组串型光伏逆变器三相产品以升压电路+三相三电平无变压器拓扑结构为主;电站型光伏逆变器以三相桥式电路拓扑为主,同时包括无变压器和有变压器两类。光伏逆变器重点关注以下技术指标:高效率:光伏逆变器的转换效率的高低直接影响到太阳能发电系统在寿命周期内发电量的多少。根据产品型号的不同,国际一流品牌的产品的转换效率最高可达98%以上。长寿命:光伏发电系?#25104;?#35745;使用寿命一般为20 年左右,所以要求光伏逆变器的设计寿命需要达到较高水平。高可靠性:光伏逆变器发生故障将会导致光伏系统停机,直接带来发电量的损失,所以高可靠性是光伏逆变器的重要技术指标。宽直流电压工作?#27573;В?#22240;为单块太阳电池组件的输出直流电压比?#31995;停?#25152;以在?#23548;视?#29992;中需要进行多块串联,得到一个较高的直流电压,再进行多组并联后输入到光伏逆变器。由于不同功率、不同电压的光伏电池、不同的串并联方案组合,要求对同一规格的光伏逆变器能够?#35270;?#19981;同的直流电压输入。所以,光伏逆变器具有越宽的直流电压工作?#27573;В?#23601;越能?#35270;?#23458;户的?#23548;视?#29992;需求。

  符合电网并网要求:各国电网对于?#23588;?#30005;网的设备都有着?#32454;?#30340;技术要求,包括并网电流谐波、注入电网直流分量、电网过欠压时保护、电网过欠频时保护、孤岛保护等。随着大量可再生能源发电设备的?#23588;耄?#23545;电网的运行、调度提出了新的挑战,电网提出了如低电压穿越、无功补偿、储能等新要求。

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