HLW8112在光伏逆變器設(shè)備中的應(yīng)用
作者： hiliwi
來(lái)源：
發(fā)布時(shí)間：2020-01-06 09:19
逆變器介紹
逆變器是一種將直流電（DC）轉(zhuǎn)化為交流電（AC）的裝置。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成。把將交流電能變換成直流電能的過(guò)程稱為整流，把完成整流功能的電路稱為整流電路，把實(shí)現(xiàn)整流過(guò)程的裝置稱為整流設(shè)備或整流器。與之相對(duì)應(yīng)，把將直流電能變換成交流電能的過(guò)程稱為逆變，把完成逆變功能的電路稱為逆變電路，把實(shí)現(xiàn)逆變過(guò)程的裝置稱為逆變?cè)O(shè)備或逆變器。
光伏逆變器
光伏逆變器（PV inverter或solar inverter）可以將光伏（PV）太陽(yáng)能板產(chǎn)生的可變直流電壓轉(zhuǎn)換為市電頻率交流電（AC）的逆變器，可以反饋回商用輸電系統(tǒng)，或是提供給己經(jīng)離網(wǎng)的電網(wǎng)使用。光伏逆變器是光伏陣列系統(tǒng)中重要的系統(tǒng)平衡（BOS）之一，配合一般交流供電的設(shè)備使用。
光伏逆變器的功能應(yīng)用
光伏逆變器是將直流電轉(zhuǎn)化為交流電（DC-AC）的核心器件，是光伏系統(tǒng)里必不可少的部分。如果是并網(wǎng)光伏系統(tǒng)，逆變其還有一個(gè)重要的功能就是調(diào)整交流電的相位、頻率和電壓從而與電網(wǎng)協(xié)調(diào)。
1、白天用電高峰期，在太陽(yáng)光的照射下，太陽(yáng)能電池組件產(chǎn)生的直流電流通過(guò)控制器傳送到逆變器轉(zhuǎn)化成交流電，并入電網(wǎng)。
2、晚上用電低谷期，電價(jià)比較低時(shí)，電網(wǎng)的電能通過(guò)逆變器充放電控制器，對(duì)蓄電池進(jìn)行充電儲(chǔ)能；
3、當(dāng)陽(yáng)光不足或在夜間非低谷期用電時(shí)，蓄電池通過(guò)直流控制系統(tǒng)向逆變器送電，經(jīng)逆變器轉(zhuǎn)化為交流電提供交流負(fù)載使用。
并網(wǎng)逆變器是連接光伏陣列和電網(wǎng)的關(guān)鍵部件，除了把組件發(fā)出來(lái)的直流電變成電網(wǎng)能接收的交流電外，還有以下特殊功能：
1、最大功率追蹤MPPT功能
光伏組件的輸出功率受日照強(qiáng)度、環(huán)境溫度等因素的影響。當(dāng)光照強(qiáng)度減小時(shí)，光伏組件的開(kāi)路電壓降低，短路電流減小，最大輸出功率減??；當(dāng)光伏組件溫度下降時(shí)，組件的短路電流減小，但組件的開(kāi)路電壓升高，最大輸出功率增加；在組件溫度和日照強(qiáng)度一定的情況下，同一塊組件只有唯一的最大功率輸出點(diǎn)，MPPT功能就是最大功率跟蹤功能，通過(guò)調(diào)整直流電壓和輸出電流，使太陽(yáng)能組件始終工作在最大工作點(diǎn)，輸出當(dāng)前溫度和日照條件下的最大功率。
2、孤島效應(yīng)的檢測(cè)及控制
在正常發(fā)電時(shí)，光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)連接在大電網(wǎng)上，向電網(wǎng)輸送有功功率，但是，當(dāng)電網(wǎng)失電時(shí)，光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)可能還在持續(xù)工作，并和本地負(fù)載處于獨(dú)立運(yùn)行狀態(tài)，這種現(xiàn)象被稱為孤島效應(yīng)。逆變器出現(xiàn)孤島效應(yīng)時(shí)，會(huì)對(duì)人身安全，電網(wǎng)運(yùn)行，逆變器本身造成極大的安全隱患，因此逆變器入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，光伏并網(wǎng)逆變器必須有孤島效應(yīng)的檢測(cè)及控制功能。
3、電網(wǎng)檢測(cè)及并網(wǎng)功能
并網(wǎng)逆變器在并網(wǎng)發(fā)電之前，需要從電網(wǎng)上取電，檢測(cè)電網(wǎng)送電的電壓、頻率、相序等等參數(shù)，然后調(diào)整自身發(fā)電的參數(shù)，與電網(wǎng)電參數(shù)同步一致，完成之后才會(huì)并網(wǎng)發(fā)電。
4、零（低）電壓穿越功能
當(dāng)電力系統(tǒng)事故或擾動(dòng)，引起光伏發(fā)電站并網(wǎng)點(diǎn)電壓出現(xiàn)電壓暫降，在一定的電壓跌落范圍內(nèi)和時(shí)間間隔內(nèi)，光伏發(fā)電站能夠保證不脫網(wǎng)連續(xù)運(yùn)行。
HLW8112在逆變器中的應(yīng)用
HLW8112是單相計(jì)量芯片，所以主要用在單相的光伏逆變器應(yīng)用中，下圖是一個(gè)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)框圖:
在光伏電表中，HLW8112除了測(cè)量光伏發(fā)電板的輸出電量以外，還要測(cè)量與逆變器相關(guān)的一些電能參數(shù)，比如電壓、電流、頻率、電壓突變和漏電等參數(shù)。下圖是HLW8112的典型應(yīng)用路：
使用HLW8112的計(jì)量檢測(cè)電路可以實(shí)現(xiàn)以下功能:
1、A通道用于計(jì)量光伏發(fā)電板經(jīng)逆變器后的輸出電量;
2、B通道用于檢測(cè)用戶住宅的光伏發(fā)電設(shè)備的漏電信息，提高用電安全性;
3、通過(guò)A通道可以檢測(cè)光伏發(fā)電設(shè)備的線性頻率;
4、通過(guò)A通道可以檢測(cè)過(guò)壓信息，比如可以設(shè)置過(guò)壓閥值是250V，可以在一個(gè)50HZ的周期內(nèi)做出檢測(cè)，然后通過(guò)INT2輸出，反應(yīng)時(shí)間可以在30ms以內(nèi)；
關(guān)鍵詞：
上一個(gè)： 全屋全時(shí)智慧解決方案來(lái)了！海信ConnectLife平臺(tái)亮相CES
下一個(gè)： 小米手表Color正式發(fā)布，能控制千余款智能家居
關(guān)稅大棒下的中國(guó)家電：欲戴王冠必承其重
2018-04-03
CITE2018 科大訊飛攜智能硬件平臺(tái) 用AI賦能智能家居
2018-04-11
智能家居消費(fèi)新訴求：家庭保護(hù)大于互聯(lián)互通
2018-04-28
高端轉(zhuǎn)型新方向：正在崛起的“藝術(shù)力量”
2018-05-02
2018-05-07
不是美的卻是美菱 歐洲家電品牌Gorenje對(duì)中國(guó)三選一
2018-05-10
服務(wù)熱線：