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光电设备中的自动化产品的应用

所属类别:行业知识   发布时间:2009-8-31 14:11:00  


 

 

 

  太阳能发电技术主要包括:太阳电池和矩阵、蓄电池和充电器、电力逆变电源等技术。电力逆变电源技术是太阳能发电技术的主要组成部分。在太阳能发电设备中,对电力逆变电源的主要要求有以下三点。

(1)可靠,能满足使用条件要求:大多数独立型太阳能发电设备用于边远地区和海岛,要求电力逆变电源能承受恶劣的使用条件,能保证在少维护条件下长期工作。大多数并网型太阳能发电设备用于家庭,要求电力逆变电源的电磁干扰少,不影响人的生活环境,也不妨碍其他家用电器工作。

(2)效率高:由于现在常用的太阳电池矩阵的光电转换效率小于15%,如果电力逆变电源效率低,将太阳电池好不容易转换来的电能损耗掉,十分可惜。这样势必要增加矩阵中太阳电池组件的数量,增大矩阵所占的面积,从而大大增加太阳能发电设备的投资和土建费用。所以,要求电力逆变电源效率要大于90%。

(3)波形畸变小,功率因数高:并网型太阳能发电设备要并网,电力逆变电源输出波形必须与外电网一致,波形畸变小于5%,高次谐波含量小于3%,功率因数接近于1。独立型太阳能发电设备中的电力逆变电源波形畸变可以大一些,小于10%。

太阳能发电用电力逆变电源分为以下几种形式。

(1)工频变压器绝缘方式用于独立型太阳能发电设备,可靠性高,维护量少,开关频率低,电磁干扰小。

(2)高频变压器绝缘方式用于并网型太阳能发电设备,体积小,重量轻,成本低。要经两级变换,效率问题比较突出,采取措施后,仍可达到90%以上,高频电磁干扰严重,要采用滤波和屏蔽措施。

(3)无变压器非绝缘方式本来希望进一步降低成本,从两级变换变为单级变换,提高效率,使它成为并网型太阳能发电设备中更理想的电力逆变电源,但是使用中出现一系列问题。无变压器非绝缘方式电力逆变电源不能使输入的太阳电池与输出电网绝缘隔离,输入的太阳电池矩阵正、负极都不能直接接地。太阳电池矩阵面积大,对地有很大的等效电容存在,将在工作中产生等效电容充放电电流。其中低频部分,有可能使供电电路的漏电保护开关误动作。其中高频部分,将通过配电线对其他用电设备造成电磁干扰,而影响其他用电设备工作。这样,必须加滤波和保护,达不到降低成本的预期效果。

(4)正激变压器绝缘方式是在无变压器非绝缘方式使用效果不佳之后开发出来的,既保留了无变压器非绝缘方式单级变换的主要优点,又消除无绝缘隔离的主要缺点,是到目前为止并网型太阳能发电设备比较理想的电力逆变电源。

  近年来,几乎世界上所有的巨型企业都宣布加入太阳能光伏行业或扩大在光伏行业的投资,从美国的Intel、IBM、HP、GE到欧洲的博世、BP以及韩国的三星、现代、LG、台湾的联电。

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