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集中式、組串式、微型逆變器的區(qū)別
2022-06-20

逆變器作為光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心設(shè)備，其作用是將光伏組件產(chǎn)生的可變直流電壓轉(zhuǎn)換為市電頻率交流電，是光伏陣列系統(tǒng)中重要的系統(tǒng)平衡之一。目前，市面上常見的逆變器主要為集中式逆變器、組串式逆變器和微型逆變器，下面我們就這三類逆變器進行對比分析。 集中式逆變器 集中逆變技術(shù)是若干個并行的光伏組串被連到同一臺集中逆變器的直流輸入端，一般功率大的使用三相的IGBT功率模塊，功率較小的使用場效應(yīng)晶體管，同時使用DSP轉(zhuǎn)換控制器來改善所產(chǎn)出電能的質(zhì)量，使它非常接近于正弦波電流，一般用于大于10KW的大型光伏發(fā)電站系統(tǒng)中。 集中式逆變器一般用于日照均勻的大型廠房、荒漠電站、地面電站等大型發(fā)電系統(tǒng)中，系統(tǒng)總功率大，一般是兆瓦級以上。 主要優(yōu)勢有： 1、逆變器數(shù)量少，便于管理； 2、逆變器元器件數(shù)量少，可靠性高； 3、諧波含量少，直流分量少，電能質(zhì)量高； 4、逆變器集成度高，功率密度大，成本低； 5、逆變器各種保護功能齊全，電站安全性高； 6、有功率因素調(diào)節(jié)功能和低電壓穿越功能，電網(wǎng)調(diào)節(jié)性好。 主要缺點有： 1、直流匯流箱故障率較高，影響整個系統(tǒng)； 2、集中式逆變器MPPT電壓范圍窄，一般為450-820V，組件配置不靈活，在陰雨天、霧氣多的部區(qū)發(fā)電時間短； 3、逆變器機房安裝部署困難、需要專用的機房和設(shè)備； 4、逆變器自身耗電以及機房通風散熱耗電大，系統(tǒng)維護相對復(fù)雜； 5、集中式并網(wǎng)逆變系統(tǒng)中，組件方陣經(jīng)過兩次匯流到達逆變器，逆變器最大功率跟蹤功能（MPPT）不能監(jiān)控到每一路組件的運行情況，因此不可能使每一路組件都處于最佳工作點，當有一塊組件發(fā)生故障或者被陰影遮擋，會影響整個系統(tǒng)的發(fā)電效率； 6、集中式并網(wǎng)逆變系統(tǒng)中無冗余能力，如有發(fā)生故障停機，整個系統(tǒng)將停止發(fā)電。 組串式逆變器 組串逆變器是基于模塊化概念基礎(chǔ)上的，每個光伏組串(1-5kw)通過一個逆變器，在直流端具有最大功率峰值跟蹤，在交流端并聯(lián)并網(wǎng)，已成為現(xiàn)在國際市場上最流行的逆變器。 ? 組串式逆變器主要用于中小型屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)，小型地面電站。 主要優(yōu)勢有： 1、組串式逆變器采用模塊化設(shè)計，每個光伏串對應(yīng)一個逆變器，直流端具有最大功率跟蹤功能，交流端并聯(lián)并網(wǎng)，其優(yōu)點是不受組串間模塊差異，和陰影遮擋的影響，同時減少光伏電池組件最佳工作點與逆變器不匹配的情況，最大程度增加了發(fā)電量； 2、組串式逆變器MPPT電壓范圍寬，一般為250-800V，組件配置更為靈活，在陰雨天、霧氣多的部區(qū)發(fā)電時間長； 3、組串式并網(wǎng)逆變器的體積小、重量輕，搬運和安裝都非常方便，不需要專業(yè)工具和設(shè)備，也不需要專門的配電室，在各種應(yīng)用中都能夠簡化施工、減少占地，直流線路連接也不需要直流匯流箱和直流配電柜等。組串式還具有自耗電低、故障影響小、更換維護方便等優(yōu)勢。 主要缺點有： 1、電子元器件較多，功率器件和信號電路在同一塊板上，設(shè)計和制造的難度大，可靠性稍差； 2、功率器件電氣間隙小，不適合高海拔地區(qū)，戶外型安裝，風吹日曬很容易導(dǎo)致外殼和散熱片老化； 3、不帶隔離變壓器設(shè)計，電氣安全性稍差，不適合薄膜組件負極接地系統(tǒng)，直流分量大，對電網(wǎng)影響大； 4、多個逆變器并聯(lián)時，總諧波高，單臺逆變器THDI可以控制到2%以上，但如果超過40臺逆變器并聯(lián)時，總諧波會迭加，而且較難抑制； 5、逆變器數(shù)量多，總故障率會升高，系統(tǒng)監(jiān)控難度大； 6、沒有直流斷路器和交流斷路器，沒有直流熔斷器，當系統(tǒng)發(fā)生故障時，不容易斷開； 7、單臺逆變器可以實現(xiàn)零電壓穿越功能，但多機并聯(lián)時，零電壓穿越功能、無功調(diào)節(jié)、有功調(diào)節(jié)等功能實現(xiàn)較難。 微型逆變器 微型逆變器能夠在面板級實現(xiàn)最大功率點跟蹤，擁有超越中央逆變器的優(yōu)勢。這樣可以通過對各模塊的輸出功率進行優(yōu)化，使得整體的輸出功率最大化。 主要優(yōu)點有： 1、當一個甚至多個模塊出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)仍可繼續(xù)向電網(wǎng)提供電能，可用性高；可選配多個冗余模塊，提高系統(tǒng)可靠性； 2、配置靈活，在家用市場可以按照用戶財力安裝光伏電池大??； 3、有效降低局部遮檔造成的陰影對輸出功率的影響； 4、無高壓電、更安全，安裝簡單，更快捷，維護安裝成本低廉，對安裝服務(wù)商依賴性減少； 5、提高每一逆變電源模塊的發(fā)電量，跟蹤最大功率，由于對單塊組件的最大功率點進行跟蹤，可大大提高光伏系統(tǒng)的發(fā)電量，可提高25%。 主要缺點有： 1、微型逆變器的應(yīng)用場合一般適合屋頂家用，應(yīng)用受到限制； 2、微型逆變器成本相對集中式逆變器和組串式逆變器都更高。 通過對比分析，組串式逆變器相比集中式逆變器和微型逆變器，無論是在故障率、系統(tǒng)安全性還是運維成本方面都更占據(jù)優(yōu)勢，系統(tǒng)可靠性更好，能保證電站長期安全、可靠運營。 三瑞多款太陽能逆變器均屬于組串式逆變器，具備安全高效、安裝方便、維護簡單、技術(shù)靈活、最大效率跟蹤范圍寬等特點，廣泛應(yīng)用于工商業(yè)分布式屋頂、戶用家庭光伏系統(tǒng)、村級光伏扶貧電站，受到廣大客戶的一致好評。 ? ? ?責任編輯:tzh

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