1-5KW儲能光伏逆變器

單相單路光伏逆變器”實踐報告一、實習內(nèi)容.學習理論知識學習了解光伏逆變器理論知識光伏逆變器是一種由半導體器件組成的電力調(diào)整裝置，主要用于把光伏面板輸出的直流電力轉(zhuǎn)換成交流電力。一般由升壓回路和逆變橋式回路構(gòu)成。升壓回路把太陽電池的直流電壓升壓到逆變器輸出控制所需的直流電壓;逆變橋式回路則把升壓后的直流電壓等價地轉(zhuǎn)換成常用頻率的交流電壓。逆變器主要由晶體管等開關(guān)元件構(gòu)成，通過有規(guī)則地讓開關(guān)元件重復開-關(guān)，使直流輸入變成交流輸出。當然，這樣單純地由開和關(guān)回路產(chǎn)生的逆變器輸出波形并不實用。一般需要采用高頻脈寬調(diào)制（SPWM），使靠近正弦波兩端的電壓寬度變狹，正弦波中央的電壓寬度變寬，并在半周期內(nèi)始終讓開關(guān)元件按一定頻率朝一方向動作，這樣形成一個脈沖波列（擬正弦波）。然后讓脈沖波通過簡單的濾波器形成正弦波。分析DCI濾波電路的輸出特性DCI電路將采集主電路中的電流信號，通過差分電路，濾波電路等處理提取其中的直流分量，將直流信號傳送給DSP后對電路進行調(diào)整，消除主回路中的直流分量。學習并熟悉DCI電路的工作原理，分別對電路中的差分電路和三階濾波電路建立數(shù)學模型并寫出其傳遞函數(shù)。對于差分電路，在建立的傳遞函數(shù)基礎(chǔ)上分析其相頻特性，研究其對電路相位的影響。在Psim中建立差分電路模型，并進行仿真。仿真結(jié)果和bode圖相對比驗證模型的正確性。對于三階濾波電路，要分析電路的濾波性能，因此在建立傳遞函數(shù)后主要分析其幅頻特性。在Psim中建立三階濾波電路模型，并進行仿真。根據(jù)仿真結(jié)果與bode圖相對比并驗證模型的正確性。電流Ithd電路中，頻率和工頻相同的成為基波，頻率為基波整數(shù)倍的稱為諧波，總諧波電流有效值與基波電流有效值的比值稱為電流諧波總畸變率Ithd。諧波電流是一切諧波問題的根源，諧波電壓也是由于諧波電流導致的。因此，一般在研究諧波導致的危害時，主要指諧波電流的危害。諧波電流流過電纜時，會導致電纜過熱。造成這種現(xiàn)象的原因是交流電流的趨膚效應。趨膚效應是交流電流流過導體時，向?qū)w的表面集中的一種物理現(xiàn)象，電流的頻率越高，電流越向?qū)w表面集中。由于趨膚效應，當頻率較高的諧波電流流過導體時，導體的有效截面積小于導體的實際截面積。截面積小，意味著有更大的電阻，也就意味著會產(chǎn)生更大的熱量。當頻率較高的諧波電流流過導體時，導體呈現(xiàn)的電阻比基波電流要大，因此同樣幅度的諧波電流比基波電流產(chǎn)生更大的熱量。諧波電流流過變壓器時，會導致變壓器發(fā)出額外的熱量，使變壓器在沒有達到額定功率時便出現(xiàn)溫度過高的現(xiàn)象，導致變壓器的實際容量降低。在工業(yè)上，一些變壓器的負荷主要是變頻器、中頻爐等諧波源設備，這時，發(fā)現(xiàn)變壓器僅僅達到50%負荷時，就溫度過高。在商業(yè)上，隨著一些建筑物中的節(jié)能燈、以PC機為代表的信息設備等非線性負荷增加，變壓器過熱的現(xiàn)象也十分常見。諧波電流對無功補償裝置的影響也很常見，這實際已經(jīng)成為企業(yè)進行節(jié)能技術(shù)改造中不可回避的問題。節(jié)能改造中大量使用變頻器，而變頻器產(chǎn)生嚴重的諧波電流。這些諧波電流對原來的無功補償裝置造成了不同程度的損壞。在處理諧波問題時，三次諧波電流需要引起特別的關(guān)注。三次諧波電流之所以危害很大，是因為三次諧波電流在中線上疊加，會導致中線電流過大，造成火災隱患。諧波電流對其他電子造成不良影響的現(xiàn)象越來越多。這主要是因為現(xiàn)代電子設備對電能質(zhì)量的要求越來越高，當電源電壓中包含較多的諧波電壓成分是，電路會受到不良影響。諧波電流本身并不會對其他設備產(chǎn)生影響，我們所講的諧波對其他設備的影響，是通過諧波電壓產(chǎn)生的。也就使，諧波電流流過系統(tǒng)阻抗時，產(chǎn)生了諧波電壓，諧波電壓對電子設備產(chǎn)生了不良影響。諧波電流導致額外的電能消耗主要體現(xiàn)在兩個方面：無功功率和電阻損耗。功率等于電壓和電流的乘積。只有當電壓與電流同頻、同相時，也就是電壓與電流具有相同的頻率與相同的相位時，產(chǎn)生的功率才是有功功率。諧波電流與基波電壓的頻率不同，因此產(chǎn)生的功率是無功功率。.實驗測試測試NS系列逆變器的Ithd儀器：AC電源、DC電源、負載、功率計。測試內(nèi)容：測試逆變器在不同濾波器參數(shù)下的Ithd。在逆變器電路中，對電流諧波畸變率有相應的要求：輸入功率為額定功率的20%時，IthdW5%。設計多種濾波器，分別測試1kw、1.5kw、2kw規(guī)格的逆變器。每種規(guī)格逆變器分別在輸入功率為額定功率的100%、70%、50%、30%、20%的情況下，測試Ithd值。實驗步驟：1）準備1kw的逆變器，按要求焊接好測試電路。2）搭建測試平臺，向逆變器輸入功率。3）分別將輸入功率調(diào)節(jié)到額定功率的100%、70%、50%、30%、20%條件下，并分別記錄180個時間點下的Ithd。4）再分別換成1.5kw和2kw的逆變器，從第一部開始再次測試。5）整理數(shù)據(jù)并完成報告。6）根據(jù)測試結(jié)果改變電路結(jié)構(gòu)或是濾波器參數(shù)，從第一部快事再次測量。測試結(jié)果：測試發(fā)現(xiàn)將電流傳感器放置于逆變電路電感之后，輸出電流的Ithd明顯降低。改變?yōu)V波前路中的電阻，增強濾波效果，主電路中的IThd值有所降低。NS逆變器諧波電壓注入儀器：AC電源、DC電源、負載、萬用表、隔離探棒、電流槍。測試內(nèi)容：抓取逆變器在不同注入電壓下的輸出電流電壓波形。驗證在惡劣情況下，即電網(wǎng)輸入并非標準正弦電壓的情況下，逆變器是否能夠正常工作。實驗步驟：1）準備1kw的逆變器，搭建測試平臺。2）對逆變器輸入額定功率。用AC電源模擬電網(wǎng)輸入電壓，共輸入30中波形電壓。3）觀察逆變器的工作狀態(tài)（是否有噪音，是否能夠啟動），抓取輸出電壓電流波形。4）整理數(shù)據(jù)并完成報告。測試結(jié)果：結(jié)果表明，NS系列逆變器除了在最后三種近乎方波的電壓輸入下不能啟動，其它27種特殊電壓注入情況下均能正常工作。.實習成果①完成兩篇理論分析報告《分析DCI濾波電路的輸出特性》、《差分放大電路的相位分析》。②完成組測試實驗—一《測試NS系列逆變器的Ithd》與《NS逆變器諧波電壓注入》。③提交測試分析報告二、蘇州實習期間的感受.對本次活動的感受首先要感謝蘇州人才中心組織這次活動，給我們提供一次體驗企業(yè)生活的機會。在本次實習中，我們要將課本中的理論知識運用于時間中，同時我也深刻的感受到以前學習的知識都是停留在理論上的，在生產(chǎn)實踐中我們還要做更多的努力。因為實際的應用中問題是復雜而多變的，我們必須要耐心細致的分析問題，解決問題。相對于學習知識技能，體驗企業(yè)生活，了解企業(yè)文化是相對于我們來說更為重要的一方面。只有了解企業(yè)的文化，才能知曉個人在企業(yè)中的位置和發(fā)揮的作用；才能更加明白企業(yè)需要什么樣的人才，清楚自身的不足，提高自身素質(zhì)。這次的實習無疑成為了我踏入社會前的一個平臺，為我今后踏入社會奠定了基礎(chǔ)。.對企業(yè)的感受在固德威的40多天的實習，學習到了很多。剛到企業(yè)可能會無所適從，對待環(huán)境感到陌生，工作安排比較籠統(tǒng)，不知從哪