在光伏逆变电源设计中,掌握以下8个关键点至关重要,它们将直接影响系统的性能、效率和安全性:
光伏电池与蓄电池的特性:
光伏电池是高电阻的电流源,而蓄电池是低电阻的电压源。
光伏电池可以短路,但蓄电池不能短路,因为短路蓄电池会产生大量热量,可能引发安全问题。
组件与二极管的工作原理:
当光伏组件被遮盖后,其电阻会增大,此时需要旁路二极管来引流,防止组件过热。
组件和旁路二极管的激活切换是基于这一原理实现的。
STC与NOCT的区别:
STC(标准测试条件)和NOCT(太阳电池标称工作温度)是评估光伏组件性能的两种标准。
NOCT引入了风速参数,更贴近实际工作环境,因此用NOCT评估组件的输出功率更为准确。
温度对组件性能的影响:
在STC标态下,组件的工作温度为25摄氏度,而非环境温度。
在计算温度对最小工作电压的影响时,需要在室温基础上加上25度的电池板工作升温;但在计算温度对最大开路电压的影响时,则不能加上这25度。
组件转化效率的一致性:
同样尺寸、同种材料(单晶/多晶)且额定功率相同的组件,其转化效率应该是一致的。
如果标称转化效率不同,可能存在欺诈行为。
最大功率点与开路电压的关系:
组件最大功率点的工作电压与开路电压之间存在接近0.8的常数关系。
这一关系在初步估算逆变器与系统结构合理性时非常重要,同时也对MPPT(最大功率点追踪)算法设计具有重大意义。
阴天或雨天组件的电压特性:
在阴天或毛毛雨天,虽然系统输出功率非常微小,但组件的开路电压或工作电压仍然非常高,甚至可能达到满载。
因此,在阴天更换逆变器或进行其他维护工作时,需要特别注意触电风险。
并联与电压错位问题:
如果光伏系统中的东西朝向所需组件个数相同,则不必担心电压错位问题,可以放心进行并联。
只要光照强度在50W/m²以上,组件就可以工作并输出电压。这解释了为什么逆变器启动得早,但真正输出功率却滞后一段时间的现象。
掌握这些关键点将有助于设计更高效、更安全、更可靠的光伏逆变电源系统。