在光伏行业标准NB32004-2013中,逆变器有100多个严格的技术参数,每一个参数合格才能拿到证书。国家质检总局每一年也会抽查,对光伏并网逆变器产品的保护连接、接触电流、固体绝缘的工频耐受电压、额定输入输出、转换效率、谐波和波形畸变、功率因数、直流分量、交流输出侧过/欠压保护等9个项目进行了检验。
一款全新的逆变器,从开发到量产,要两年多时间才能出来,除了过欠电压保护等功能外,逆变器还有很多鲜为人知的黑科技,如漏电流控制、热设计、电磁兼容、谐波抑制,效率控制等等,需要投入大量的人力和物力去研发和测试。
组件发出来的是直流电,经过逆变桥变化之后,大小和方向都发生了改变,但还不是纯正弦波交流电,电流和电压都不是连续的,含有大量谐波,要经过处理才能变成纯正弦波交流电,这个过程就是滤波。光伏逆变器输出谐波分为两部分,一是高次谐波,来源于调制方式,二是低次谐波,来源于开关死区效应、器件参数漂移、采样误差、控制参数不匹配等。
硬件上主要是滤波电路,目前逆变器常用的滤波方式有:L,LC,LCL等三种方式。电感是主要特性是电流不能突变,利用这个特性,可以把逆变桥不连续的电流为转变为连续的电流;电容的特性是电压不能突变,利用这个特性,可以把逆变桥不连续的电压为转变为连续的电压。
L为单电感滤波器,结构简单,价格便宜,对低频谐波抑制作用明显,但高频谐波抑制不够理想,需要较大的电感或者较高的频率来降低谐波电流,因此单电感滤波器通常用于小功率离网逆变器;LC为二阶滤波,增加了一个电容,具有较高的滤波能力,一般用于集中式大功率逆变器,后面接隔离变压器,因为最后是电容,多台并联会引起环流;LCL为三阶滤波,增加一个电容和一个电感,抑制高频谐波能力强,滤波器的电感输出,可以多台并联,通常应用于中大功率组串式逆变器,但逆变器控制算法复杂,容易导致系统不稳定。
逆变器软件上采取的主要方法有:
来源:古瑞瓦特