近年來(lái)各家逆變器廠商通過(guò)不斷的研發(fā)創(chuàng)新,推出多款技術(shù)更先進(jìn)的光伏并網(wǎng)逆變器,以滿足客戶對(duì)高收益率的要求。TC500KH作為特變電工最新一代的逆變器產(chǎn)品,通過(guò)對(duì)軟硬件、結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面的升級(jí)優(yōu)化后,其最高轉(zhuǎn)換效率高達(dá)98.7%,歐洲效率高達(dá)98.4%,MPPT跟蹤效率分別達(dá)到了99.5%(動(dòng)態(tài))和99.9%(靜態(tài)),功率密度達(dá)到277W/kg,具備強(qiáng)大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
TC500KH效果圖
一、TC500KH如何實(shí)現(xiàn)98.7%的轉(zhuǎn)換效率?影響逆變器轉(zhuǎn)換效率的因素主要由硬件因素和軟件因素兩部分組成,硬件因素主要由功率器件損耗、濾波電抗損耗、散熱風(fēng)機(jī)損耗三部分構(gòu)成,而軟件因素主要受調(diào)制算法的影響。
(1)如何降低功率器件損耗?
功率器件是將光伏陣列輸出的直流電轉(zhuǎn)換成工頻交流電的重要部分,是逆變器的核心,該部分的損耗占逆變器總損耗的比重最大,降低該部分損耗會(huì)使整個(gè)逆變器的轉(zhuǎn)換效率得到極大的提升。
a.采用最新一代NPT型IGBT
NPT型IGBT是一種單晶非穿通型功率半導(dǎo)體器件,該器件相比傳統(tǒng)PT型IGBT器件具有開(kāi)關(guān)損耗小,高溫特性好等優(yōu)點(diǎn)。下圖為PT型IGBT和NPT型IGBT關(guān)斷波形,可以明顯看出NPT型IGBT的開(kāi)關(guān)損耗遠(yuǎn)小于PT型IGBT。
PT型IGBT關(guān)斷波形 NPT型IGBT關(guān)斷波形
b.采用最小開(kāi)關(guān)損耗的SVPWM調(diào)制算法
最小開(kāi)關(guān)損耗的SVPWM算法即每相開(kāi)關(guān)管在一個(gè)周期內(nèi)120度不動(dòng)作,總有效開(kāi)關(guān)次數(shù)減少了1/3,功率器件在電流正負(fù)峰值區(qū)域不動(dòng)作,使逆變器滿載損耗降低1400W,有效的降低了功率器件的損耗。
傳統(tǒng)SVPWM調(diào)制策略最小開(kāi)關(guān)損耗SVPWM調(diào)制策略