逆变器间环流

为什么两个逆变器并联运行时，两台逆变器输出的空载电流相角会相差180度？

当两台逆变器并联运行时，如果它们输出的空载电流相角相差180度，这表明其中一台逆变器在输出功率，而另一台则在吸收功率。这种现象在电路中表现为存在于两台逆变器之间的电流，即所谓的“环流”。环流的存在会增加系统的能耗，降低效率，并可能对系统稳定性和可靠性产生不利影响。

交流电源有三个基本要素：幅值、相位和频率。在并联运行的逆变器中，这两个要素的任何不匹配都会导致环流的产生。逆变器的功能是将直流电能（如来自电池或蓄电瓶的电能）转换为交流电（通常为220V、50Hz的正弦波）。这种转换不仅用于家用电器，也广泛应用于各种便携设备和汽车电器。

在汽车上，逆变器的使用尤其常见。通过车载逆变器，可以将汽车电池的直流电转换为交流电，从而支持各种车载电器的使用。车载逆变器的功率范围通常从20W到150W不等，可以满足不同电器的需求。对于更大功率的需求，则需要通过连接线直接连接到汽车电瓶上。

家用电器和便携设备通过逆变器连接到电源转换器的输出端，可以在汽车内部使用。这使得在汽车外工作或旅游时，能够方便地使用各种电器，如手机、笔记本电脑、数码摄像机、照明灯、电动剃须刀、CD机、游戏机、掌上电脑、电动工具、车载冰箱以及各种旅游、野营和医疗急救电器。

逆变器的广泛应用不仅限于汽车，还包括各种工业和家庭环境中。通过合理的配置和管理，可以最大限度地减少环流的影响，提高系统的效率和可靠性。

逆变器环流消除方法

环流只与电压矢量差和等效输出阻抗相关。要实现理想运行，消除环流达到各并联模块输出功率平衡的目的，就要从上述两个影响环流的因素着手。因此抑制环流的方法有如下两种：一是加大并机阻抗；二是降低电压矢量差。

1、加大并机阻抗

加大并机阻抗可以通过设置限流电抗器实现，同时静态开关上的固定电压降可以起到同样的作用，而且这些量并不是很大，因此可以在对输出电压影响不的前提下提高并联的可靠性。在有变压器隔离的并联系统中，可以利用变压器的漏抗作为限流电抗，也可以单独设置限流电抗器。

但是一方面要使并机阻抗足够大，使得并联运行时的环流小，另一方面出于小逆变器负载效应的考虑，则希望该阻抗越小越好，这样能够得到更好的输出电压波形。综合两方面考虑，限流电感的大小选取要折中。

虽然加大并机阻抗并不能彻底消除环流（实际上也没有方法真正能够彻底除环流），但这种方法简单可靠，并且能够达到相关的指标要求，因此仍然是环流抑制中最重要的技术。

2、降低电压矢量差

降低电压矢量差同样也可以降低环流，这就必须通过控制手段实现。造成电矢量差的原因是各逆变器输出电压的幅值、频率和相位的差异，而相位是频率的函数，因此降低电压矢量差的关键问题就是对逆变器输出电压幅值和频率的精确控制。而从前面提到的并联控制方法来看，逆变器输出电压和频率的控制又统的无功功率和有功功率有关。对环流的性质进行进一步研究分析可知，并机阻抗的性质对环流有决定性的影响，相应的控制策略也由此决定，因此必须确定实际系统的并机阻抗特性。在得到并机阻抗特性之后，再对下垂控制做相应的改进。

以上对环流的讨论都是基于稳态的，很多条件都是不能满足的。比如，输出压是不能排除谐波成分的，各逆变器的输出阻抗不可能完全相等，各开关器件的工作负载、开关特性及死区时间等也不可能完全一致。因此除了前面分析的稳态环流以外，还要考虑到动态环流。动态环流的抑制同样可以通过加大并机电抗和减小电压矢量差来实现。在减少电压矢量差方面，上面所述的各种稳态下垂控制都不能满足要求，必须在特性方程中加入积分和微分的环节。

逆变器两台机器并机，输入并联，输出并联，同时用市电开机问题？

在使用两台逆变器时，即使它们是同一品牌和型号，且不具备并网功能，也不能简单地将它们的输出并联使用。为了安全和稳定运行，必须确保这些逆变器的相位相同且电压一致。如果这两台逆变器输出的波形幅度和相位不能同步，可能会导致严重的损坏。这是因为两台设备的输出特性可能会不同步，从而导致电流在两台设备之间来回流动，形成环流。如果不控制好这种环流，带载时容易造成逆变器输出管子的损坏，进而导致逆变器故障。

然而，如果逆变器具备环流控制功能，则可以安全地并联使用。环流控制技术能够有效地管理并联逆变器之间的电流分配，防止过大的环流出现。这样，即使两台逆变器的输出特性存在差异，也可以通过环流控制技术来确保系统的稳定运行，避免因环流过大导致的设备损坏。

因此，在考虑使用两台逆变器进行并联操作时，首先需要确认它们是否具备并联运行所需的环流控制功能。如果设备不具备这一功能，则应避免直接并联，以防止设备损坏或火灾等事故的发生。对于不具备环流控制功能的逆变器，可以通过其他方式实现负载均衡，例如使用外部负载均衡设备或进行适当的负载调整，以确保系统的稳定运行。

总之，逆变器并联运行需要谨慎对待，特别是在不具备环流控制功能的情况下。确保设备的安全和稳定运行是至关重要的，因此在进行逆变器并联操作之前，务必详细了解设备的技术规格，并采取必要的措施来确保系统的安全。

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