太阳能逆变器：设备类型、型号概述、连接功能

可能的连接方案

在构建与中央网络相结合的光伏综合体时，连接逆变器有不同的选择。

选项 #1 - 带有直流充电控制器的电路

最流行的选择是通过太阳能控制器 MPPT（峰值功率点分析）为电池充电。

如果电池电压超过用户定义的参数，该电路使用一个转换器，该转换器支持将电力传输到网络或负载。

解决方案特点：

• 在网络存在/断开时有效利用可再生能源；
• 电池放电后激活太阳能系统工作的可能性。

另一个解决方案是略微增加部分能量转换的损失“控制器-电池-逆变器».

选项 # 2 - 具有混合和网络转换器的方案

电池逆变器输出端的网络转换器。根据图表，两个转换器连接到不同的太阳能电池板。

混合转换器连接到可选的光伏面板为电池充电，市电转换器连接到主太阳能模块。

在正常情况下（市电电流可用），市电转换器为冗余负载供电，转换效率约为95%。多余的能量进入电池，当它充满时 - 进入一般网络

• 无论中央电源电压是否存在，都不会中断运行；
• 由于太阳能电池的电压水平足够高，直流侧的效率高且损耗最小化；
• 电池几乎总是在缓冲模式下运行，这增加了它们的使用寿命；
• 使用混合逆变器，旨在从输出端为电池充电；
• 需要调整网络逆变器的运行。

网络转换器的总功率不应超过混合“转换器”的功率 - 这允许您在电池放电、停电时利用太阳能电池板的能量。

无论选择何种方案，在连接逆变器时都应考虑到一些细微差别：

1. DC 的有线连接不应太长。建议将逆变器放置在靠近太阳能电池板的地方（最多 3 m），然后用交流电“建立”线路。
2. 转换器不得安装在可燃材料上。
3. 壁式逆变器位于视线水平，便于从显示屏读取信息。

连接功率超过 500 W 的机型有特殊要求。连接必须牢固，设备端子和电线之间的接触可靠。

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外国的

最著名的法国设计转换器是施耐德电气，它以其运行参数而闻名，这使得它们可以在不同气候的地区使用。它们的身体受到特殊涂层的保护，免受腐蚀。

施耐德电气的 Conext

它们的开发是为了提高安装在建筑物屋顶上的电池的效率。即使在最恶劣的气候条件下，您也可以操作它们。效率达到 97.5%，功率范围很广 - 3-20 kW。

价格范围为86900-327300卢布。

设计

它不含机电电容，极大地提高了设备​​的可靠性并延长了使用寿命。即使在满载情况下，该器件也能提供 97.5% 的效率。有些型号没有配电块，因此不需要安装配电盘。

从功率为 3-20 kW 的众多设备中，每个人都会选择最合适的型号。

电容器和飞轮二极管在自主谐振逆变器电路中的应用

通过在谐振逆变器电路中引入各种附加元件，可以实现转换效率的一定提高。大多数情况下，使用电容器和所谓的电容器。反向二极管。

图 6 中的电容器 C1 与负载并联，如果它有很大的电感。该元素的目的是最大化参数 cosφ。

所谓应用的本质。反向二极管，包括背靠背的每个关键元件，通过将其返回到恒定电压源，为回收无功元件中积累的能量创造条件。

任何反向二极管都锁定在关键元件的打开状态，并在进入锁定状态时打开，这允许您将无功元件 L 和 C 的能量“重置”回“与”源。

逆变器选择

逆变器的主要功能是将标准电池电压和直流电流转换成220V家用交流电。逆变器输出端的电压曲线呈正弦曲线。并且取决于哪些消费者将从 SB 连接到电源，逆变器必须以正确的图形正弦形状（纯正弦）或修正的正弦（曲折）输出电压。逆变器输出端的电压图表现如何取决于设备的特性。

一些电器也可以在“修正正弦波”上稳定工作：电加热器、电脑、带有开关电源的设备（某些电视型号）。我们门户的经验丰富的用户建议购买提供“纯正弦”输出的逆变器。输出信号的形状在器件的特性中表示。

选择逆变器时，不仅要注意输出信号的形状，还要注意设备的功率。

• 额定功率（工作）应比不断参与工作的消费者总功率高25-30%。
• 逆变器的峰值功率必须超过设备上可能的短期负载的功率。我们谈论的是如果同时打开多个具有高启动功率的用电设备（冰箱、泵电机等）将出现的负载。
• 逆变器的特性也表明了最大功率。它低于峰值，但高于标称值。该参数表示设备可以工作几分钟（5-10分钟）并且不会出现故障的允许的短期负载。

冰箱的启动电流可能拉不上逆变器，但好在我有足够的逆变器功率。恒定功率 - 2.5 kW，峰值 - 4.8。

在选择设备时，逆变器的效率也很重要。它确定设备运行期间的电力损失，并且可以在以下范围内变化：85-95%（取决于型号）。建议选择效率在90%以上的器件。毕竟，我们会为逆变器支付一次费用，但我们将不得不为它的低效率付出不断的代价。

直接连接到铅酸电池的逆变器必须保护电池免于深度放电。大多数现代逆变器都内置了此功能。负载切断阈值可以由制造商设置，也可以由用户调整。

切断电池负载的下限为 10V-10.5V（在 12 伏系统中）是标准的。实际上，这是针对电池深度放电的紧急保护。现在关于可调设置：有可调设置的逆变器，也有没有设置的逆变器。预算模型的功能较少，昂贵的模型功能更多。消费者自己决定他需要什么以及以什么价格。

除了传统的转换器，混合和组合逆变器通常用于自主电力系统。组合——能够组合控制器和逆变器的功能。混合 - 允许您通过网络和电池为消费者供电。

您将在本文的最后部分了解连接自主供电系统各个元件的导体的横截面、保护装置的参数以及如何安装所使用的设备。

SES 的逆变器类型

网络逆变器有多种类型，在一些设计特点和用途上有所不同。在组装复杂的太阳能电池板时，需要使用各种选项，要求业主正确理解其工作的细节和特点。首先，逆变器通过输出信号的形状来区分：

• 正弦
• 长方形
• 伪正弦

正弦

最优选的设计选项是正弦太阳能逆变器。它能够产生最高质量的信号形式，最适合所有家用电器、技术和电子设备。

长方形

方波逆变器是最便宜的，但仅推荐用于简单的照明设备。来自这些来源的许多类型的家用电器都无法工作。

伪碱

伪正弦设备是第一种和第二种类型之间的折衷，能够与任何设备一起工作。但是，对于一些敏感类型的消费者，最好不要使用它们。此外，伪正弦波逆变器可能会产生干扰和噪声。

此外，还有设计用于在不同条件下工作的逆变器。让我们仔细看看它们：

网络

通常在白天使用市电，此时太阳能电池正在充电。到了晚上，会过渡到自主供电，直到电池电量耗尽。在白天，如果电池已满，则可以将能量传输到网络。如果太阳能电池板的功率大大超过房屋的需要，也可以使用此功能。

在国外，有这样的计划和关税，其中考虑到给定的能量并支付给太阳能电池的所有者。我国目前还没有这样的机会，因此 太阳能发电厂的并网逆变器 仅用于为消费者供电和切换供电模式。

这种类型的设备被认为是最成功的，因为它可以间歇工作并且具有很高的耐用性。它的缺点是需要与集中式源并行连接。

自主性

这样的方案涉及到高负载，所以逆变器功率的选择有一定的余量。此外，还需要提供超过最大功率消耗器启动电流的逆变器参数。

这很重要，因为峰值会损坏设备。

比如一台冰箱或空调在启动时超过其运行能力10倍，所以要有一定的余量。在购买之前，您应该计算所有消费者的总功率并考虑峰值启动负载。此外，有必要增加一个余量来补偿输出功率随时间的下降。

太阳能逆变器 Sila 3000

最受欢迎的设备之一是 Sila 3000 混合太阳能逆变器，对其的评论表明其具有很高的运行能力。例如，在 2.4 kW 的标称值下，这些逆变器能够在短时间内提供 3 kW 的功率，而不会对其自身产生负面影响。在峰值启动负载的情况下，Sila 3000 混合太阳能逆变器可以承受运行模式的变化。尽管它们是在中国制造的，但设备的耐用性和可靠性受到用户的高度评价。

变频器知名品牌简介

正泰动力系统有限公司

这种类型的逆变器相当昂贵。原产国中国。产生纯正弦波，噪音降低约 30 分贝。功率 1000 VA，电压高达 230 伏。带有此转换器的 SB 功率达到 1200 瓦。价格标签在 40,000 卢布范围内变化。

网络电源逆变器

它被认为是太阳能电池板的预算微型逆变器。输出纯正弦信号。非常适合低功率电器。可以自动切换。输出功率 200 VA。输出电压 220 伏。在 4 ms 内执行到电池的转换。它的成本只有大约5000 r。

沃尔创力

这家公司的设备有一个内置的充电控制器。它也有纯正弦。它的最大功率为1600瓦。输出电压为 230 伏。输出频率为 50 赫兹。要购买它，您将需要支付大约 20,000 卢布。

为了从整个发电厂获得最大输出，系统的每个组件必须相互协调。

地图“能源”

该公司生产俄罗斯制造的转换器。它创建了功率为 800 - 1200 瓦的逆变器。

以下转换器选项来自其传送带：

• 三相。
• 纯正弦逆变器。
• 从电池中借用额外能量的设备。

这些设备中的每一个都能够为电池充电。这种类型在任何地方都可以满足家庭和工业需求。

这家公司生产了一种功率高达 20 kW 的设备。这是她的骄傲！它可承载高达 25 kW 的负载。

施耐德电气

该公司生产性能良好的太阳能逆变器。这些设备可以在阴天安全使用。表壳涂有防腐保护层，可防止盐分沉淀。

在制造法国公司时放弃了电化学电容器。这给了她在消费市场上的优势。

该公司生产的设备效率为97.5%。使用这家公司的逆变器，很可能建造一个 3-20 kW 的太阳能发电厂。

TBS电子

该公司自 1996 年以来一直在生产转换器。他们的设备适用于功率从 175 到 3500 瓦的 Poversine 太阳能模块。金属表面保护它免受各种有害因素的影响。良好的电子设备使其能够非常可靠地工作。

这种类型的设备可以防止短路和过载。

科斯塔尔

生产转换器 各种类型和容量.有些电器有一个内置的交流开关。许多设备已内置在此设备中。

任何人都可以使用此设备。它易于安装，使用非常方便。制造商提供 5 年保修。它是根据欧洲 GOST 创建的。

台湾逆变器 ABi-Solar

这些是自主的 SL / SLP 和混合动力车。它们具有用于为电池充电的内置控制器。台湾开发商将 3 个设备组合在一个设备中：控制器、逆变器和充电器。

内置屏幕将允许您监控传入的数据。效率 93%。其中一些设备具有针对各种灰尘的保护。

ABi-Solar SL 1012 PWM 型号可提供 800 瓦的功率。有了它，很容易使充电过程自动化。

制造商 GoodWE

这家中国制造商生产优质设备并在俄罗斯以低价出售。在特殊软件的帮助下，您可以进行计算。这将使您能够最大限度地利用太阳能站的效率。

您可以使用普通手机控制安装的操作。

因此，通过为太阳能电池板安装所需的逆变器，您可以完全不依赖标准电源。

太阳能逆变器的类型

这些设备有很多种。选择它们并不是那么容易。

改装或并网逆变器

生产基于变容二极管。他们有一个低频调制器。这允许变化。它们非常适合圆形太阳能电池板。它们中的大多数具有超过40微米的电导率。它们在绝缘体中有衬里。甚至还有那些通过充电控制器工作的。

逆变器的整流器的频率约为 30 Hz，有时甚至更高。

太阳能电池板网络逆变器具有以下优点：

• 小尺寸。
• 良好的保护。
• 低能耗。
• 快速电压转换。

有时控制器内置在逆变器外壳中。许多卖家将此设备称为混合设备。但实际上并非如此，它是结合在一起的。

混合逆变器

结合了所有其他此类设备的功能。这是最昂贵但最适合太阳能电池板的逆变器。

混合设备可以额外地从网络和电池获取负载。他的首要任务是持续紧张。如果由于某种原因电池中的电流很小，那么它将从网络中取出。

离线逆变器

非常适合不同功率的SB。它们甚至在高达 4A 的过电压时也能工作。进行3轮。在它们上，您可以找到名称“OFF Grid”。他们不联系家庭网络。功率可以从 100 - 8000 瓦。

如果有一个设备标记为 On Grid，则这意味着它具有附加功能。它可以控制幅度差和频率。

如果外部网络出现故障，自主逆变器将关闭。

• 在多电流侧，逆变器从太阳能电池板的额定功率中选择如下。
• 如果住宅中使用的设备的总功率小于太阳能发电厂的可能功率，则产生的多余电力会进入外部电网。
• 如果电量不足以让家用设备正常运行，则进行外部充电。
• 在没有电压的情况下，由充电电池供电。在电池未集成到系统中的情况下，太阳能发电厂产生的能量会进入单个网络。
• 并网光伏逆变器高效利用从太阳能电池板接收的能量。

主要优点：

1. 费用在正常范围内。
2. 快速改变电压。
3. 在高湿度下稳定工作。
4. 易于安装低变容二极管。
5. 有频率调整。
6. 电导率降低。

信号产生：1）伪正弦； 2）矩形； 3) 正弦波。可能会出现名称 miandrovye。也就是说，它不是正弦曲线。

第一个有以下特点

介于其他两个信号之间的东西。其特点：

• 小成本。
• 所有电器都很好用。
• 产生噪音波，干扰。
• 存在此信号的敏感设备无法工作。

第二个特点

这种类型最适合用于将电压传输到照明设备。

特点：

• 他们工作简单而清晰。
• 成本很低。
• 不受电涌保护。
• 并非适用于所有家用电器。它们可能根本不兼容。

正弦信号及其特性

它们产生具有所需正弦曲线的良好电流。非常适合大型家用电器。

主要特征：

• 保护设备免受突然电压变化的影响。
• 它们是昂贵的。

网络逆变器和单机逆变器有什么区别？

自主能够在没有额外电池的情况下运行。这些设备仅适用于那些能够执行电源控制的设备。当电源正常时，它们会自动连接并发电。他们有标准的插座。

网络需要可以为电池充电的设备。他们还有一些特殊的东西可以让你在连接时不会混淆极性。它们控制电池充电。

流行的混合转换器概述

在消费者中，国外公司的逆变器获得好评：Xtender（瑞士）、Prosolar（中国）、Victor Energy（荷兰）、SMA（德国）和Xantrex（加拿大）。国内的代表是MAP Sine。

Xtender 多功能逆变器系列

Xtender 的 Studer 混合转换器是瑞士电力电子质量标准的体现。 Xtender 系列太阳能逆变器以其令人印象深刻的强度特性和广泛的功能而著称。

多种型号：XTS - 低功率代表，XTM - 中功率型号，XTN - 大功率逆变器。

Xtender 功率范围：XTS - 0.9-1.4 kW，XTM - 1.5-4 kW，XTN - 3-8 kW。输出电压 - 230 W，频率 - 50 Hz

每个 Xtender 混合转换器系列都具有以下特性和选项：

• 纯正弦波馈电；
• 从电池向网络“混合”电力；
• 当市电电压降低时，减少中央电源的消耗；
• 两种优先选择模式：第一种是“软”，市电充电在10%以内，第二种是完全切换到电池；
• 各种安装程序设置；
• 备用发电机的管理；
• 具有宽范围调节的待机模式；
• 远程监控系统参数。

所有修改都具有 Smart Boost 功能 - 连接到不同的电力“供应商”（发电机组、电网逆变器）和省电 - 保证覆盖峰值负载。

最佳 Prosolar 混合逆变器

中国制造的模型具有良好的特性和合理的成本（约1200美元）。该转换器通过将未使用的能量存储在电池中来优化太阳能电池板的性能。

规格：电压形状 - 正弦曲线，转换效率 - 90%，单位重量 - 15.5 kg，允许湿度 - 90% 无冷凝，温度 -25 °С - +60 °С

显着特点：

• 跟踪太阳能电池的限制功率点的选项；
• 显示系统运行参数的信息 LCD 显示屏；
• 3级电池充电器；
• 最大电流调整至25A；
• 逆变器的通信。

转换器通过软件（作为套件提供）连接到 PC。可以通过创新的闪烁来升级逆变器。

Phoenix Inverter 正弦波逆变器

凤凰逆变器满足高要求，适用于工业应用。凤凰逆变器系列发布时不带内置充电器。

转换器配备 VE.Bus 数据总线，可在并联或三相配置下运行。

型号范围的功率范围 - 1.2-5 kW，效率 - 95%，电压类型 - 正弦波。

下表显示了 Victron Energy 的 48/5000 逆变器的混合修改特性。功率为 5 kW 的 Phoenix Inverter 估计成本为 2500 美元。

有竞争力的优势：

• “SinusMax”技术支持“重载”发射；
• 两种节能模式 - 负载搜索选项和空闲电流降低；
• 存在警报继电器 - 通知过热、电池电压不足等；
• 通过 PC 设置可编程参数。

每相最多可并联六个转换器以实现高功率。例如，6个48/5000单元的组合可以提供48kW/30kVA的输出功率。

国产设备MAP Hybrid和Dominator

MAP Energia 开发了混合转换器的两种改进型：Gibrid 和 Dominator。

设备功率范围1.3-20kW，模式切换时间间隔长达4ms，可将电力“抽”入城网。

转换器能力对比表。两种型号都能够在 ECO 模式下运行，每种型号都与 Web 服务器“通信”以进行远程监控和调整

电压转换器 Hybrid 和 Dominator 的一般特性：

• 基于环面的变压器；
• 没有输入电压稳定；
• 电源“泵送”模式；
• 输出 - 纯正弦；
• 在网络中产生多余的能量；
• 限制交流输入端的电流消耗；
• IP21 级；
• “睡眠”模式下的消耗 - 2-5W。

转换器的效率达到93-96%。这些设备已成功通过超低温测试（极限值 -25°，短期降至 -50°C 是可以接受的）。

变送器选择标准

在选择太阳能系统的这种元件作为逆变器时，不仅输出信号的几何形状很重要，而且它的功率也很重要。专家建议为太阳能电池板配备转换器，其额定功率比设备体积中可用的总功率高 25-30%。

还需要考虑同时开启多个具有高启动功率的设备时发生的负载。

选择逆变器的另一个标准是其效率，它决定了伴随过程的能量损失。根据型号的不同，它具有不同的值，在 85-95% 的范围内。最佳选择是至少 90% 的效率。

逆变器为单相或三相。前者的特点是成本较低，但当功耗小于 10 kW 时，它们的选择是合理的。它们的电压是220V，频率是50Hz。三相逆变器的电压范围更广——315、400、690V。

优质设备制造商使用输出变压器完善其产品。逆变器的重量与其技术特性之间存在关系 - 如果每公斤质量有 100 W 功率，则变压器包含在其电路中

系统中的逆变器数量也可以不同。在这件事上，应该遵循以下建议：如果太阳能电池板的功率不超过 5 kW，那么对于这样的系统，一台逆变器就足够了。较大的电池可能需要 2 个或更多逆变器。最佳情况下，每 5 kW 有一个逆变器。

混合逆变器用于在结合使用标准电力和太阳能电池板提供的能源的电网中工作。我们推荐的文章将使您熟悉设备的功能及其选择规则。

转换器在电路、输出信号的几何形状和其他定义量方面可能有所不同。单独的转换器配有充电器。如果其中一台逆变器发生故障，系统不会停止工作。

逆变电池的好处

现代家庭经常受到电涌和停电的影响。供暖系统受此影响最大，因为在大多数房屋中，水是用电加热的。恒电的存在会影响燃气锅炉的平稳运行。循环泵及控制自动化。

如果供暖锅炉停止运行，很可能水通过的管道会破裂，这将导致装修材料的破坏和建筑结构出现裂缝。近年来，逆变电池得到了广泛的普及，并开始取代单个发电机。逆变器的工作得益于特殊电池为其供电的事实。

逆变器的优点：

声音和快速打开。逆变器无声启动：甚至没有人注意到逆变器的电池电量是如何启动的。

工作无声。如果燃油发电机噪音很大，那么逆变器根本不会发出噪音。

无排气

使用发电机时，重要的是要仔细考虑气体离开房间的管道的位置和出口。逆变器不排放废气。

消防安全

逆变器不需要燃料，从而降低了火灾的风险。

流动性。逆变器可以放置在任何方便的地方。

放置逆变器时，重要的是要注意房间必须有高质量的隔热材料。使用逆变器不仅高效，而且有利可图。当然，它的购买和安装是要花钱的，但在未来，逆变器会有所回报，节省大量资金。

当然，它的购买和安装是要花钱的，但在未来，逆变器会有所回报，节省大量资金。