光伏并网逆变器电压控制



低电压穿越标准（光伏、风电、储能）

低电压穿越标准（光伏、风电、储能）

一、光伏并网逆变器低电压穿越标准

光伏并网逆变器在低电压穿越方面的标准主要依据NB/T 32004-2013（及更新版本NB/T 32004-2018，但相关图示未变）中的规定。具体要求如下：

电站型逆变器：对于并入35kV及以上电压等级电网的逆变器，需具备一定的电网支撑能力，避免在电网电压异常时脱离，引起电网电源的波动。当逆变器交流侧电压跌至0时，逆变器能够保证不间断并网运行0.15s后恢复至标称电压的20%；整个跌落时间持续0.625s后逆变器交流侧电压开始恢复，并且电压在发生跌落后2s内能够恢复到标称电压的90%时，逆变器能够保证不间断并网运行。此外，逆变器在电力系统故障期间若未切出，其有功功率在故障清除后应快速恢复，自故障清除时刻开始，以至少10%额定功率/秒的功率变化率恢复至故障前的值。同时，逆变器在低电压穿越过程中宜提供动态无功支撑。

并网电压要求：当并网点电压在图1所示曲线1及以上的区域内时，逆变器必须保证不间断并网运行；当并网点电压在曲线以下时，允许脱网。

二、风力发电低电压穿越标准

风力发电低电压穿越标准依据GB/T 36995-2018中的规定。具体要求包括：

低电压穿越要求：风电机组应具有图2中曲线1规定的电压~时间范围内不脱网连续运行的能力。当电压跌落期间风电机组未脱网时，自电压恢复正常时刻开始，有功功率应以至少10%Pn/s的功率变化率恢复至实际风况对应的输出功率。同时，风电机组在并网点发生三相对称电压跌落时，应快速响应并注入容性无功电流支撑电压恢复，响应时间不大于75ms，且在电压故障期间持续注入容性无功电流。

高电压穿越要求：风电机组应具有图2中曲线2规定的电压~时间范围内不脱网连续运行的能力。在电压升高时刻及电压恢复正常时刻，有功功率波动幅值应在±50%Pn范围内，且波动幅值应大于零，波动时间不大于80ms。在电压高期间，输出有功功率波动幅值应在±5%Pn范围内。同时，风电机组在并网点发生三相对称电压升高时，应快速响应并注入感性无功电流支撑电压恢复，响应时间不大于40ms。

三、储能变流器低电压穿越标准

储能变流器低电压穿越标准依据GB/T 34120-2017中的规定。具体要求如下：

低电压穿越要求：当电力系统发生故障时，若并网点考核电压全部在储能变流器低电压穿越要求的电压轮廓线及以上的区域内时（如图3所示），储能变流器应保证不脱网连续运行；否则，允许储能变流器切出。储能变流器并网点电压跌至0时，储能变流器能够保证不脱网连续运行0.15s。同时，对电力系统故障期间没有切出的储能变流器，其有功功率在故障清除后应能快速恢复，自故障清除时刻开始，以至少30%额定功率/秒的功率变化率恢复至故障前的值。

动态无功支撑能力：当电力系统发生短路故障引起电压跌落时，储能变流器注入电网的动态无功电流应满足以下要求：自并网点电压跌落的时刻起，动态无功电流的响应时间应不大于30ms。同时，储能变流器注入电力系统的动态无功电流应实时跟踪并网点电压变化，并满足一定的数学关系式。

综上所述，光伏、风电和储能系统在低电压穿越方面均有明确的标准要求，以确保在电网电压异常时能够保持并网运行或快速恢复，为电网提供必要的支撑。

光伏逆变器的控制闭环方法

光伏逆变器控制闭环方法决定了系统稳定性与效率，不同方法对应特定场景需求。

一、电压电流双闭环控制

核心原理由电压外环和电流内环构成：外环采样输出电压并与设定值比对，生成电流参考值；内环依据该值调节功率器件开关频率，动态修正输出电流。

突出优势在于负载突变时维持电能质量，典型应用涵盖并网/离网光伏电站的稳压需求。

二、直接功率控制

通过实时监测有功功率与无功功率，直接对比目标值生成误差信号，触发开关器件调整功率流。其毫秒级动态响应特性，使之适配需高频调节的并网系统，尤其在电网电压波动频繁时表现优异。

三、重复控制

基于周期误差补偿机制，前序控制周期的误差数据存储后作用于当前周期，实现波形精度迭代提升。该方法的谐波抑制能力突出，常见于大型光伏电站逆变器中，可降低总谐波畸变率至3%以下。

四、无差拍控制

依据逆变器实时状态预判下一周期输出，单采样周期内完成误差归零。因其超快动态响应速度，主要用于连接高速变化负载的光储系统，例如配合电梯、焊机等冲击性设备的光伏供电场景。

光伏逆变器详解

光伏逆变器详解

逆变器又称电源调整器，是在太阳能光伏并网发电过程中用于将太阳能电池产生的直流电转化为交流电的器件。

一、光伏逆变器的结构

光伏逆变器的结构主要由以下几部分组成：

直流输入端：主要由太阳能电池板、直流断路器、直流保险丝、直流接触器等组成。太阳能电池板负责将太阳能转化为直流电，直流断路器和直流保险丝用于保护逆变器和电池板，直流接触器则用于控制电池板的输出。

逆变器芯片：是光伏逆变器的核心部件，由功率半导体器件、驱动电路、控制电路等组成。逆变器芯片的主要作用是将直流电转换为交流电，以满足家庭、企业等用电需求。

交流输出端：主要由交流接触器、交流保险丝、交流滤波器等组成。交流接触器用于控制交流电的输出，交流保险丝用于保护逆变器和用电设备，交流滤波器则用于滤除交流电中的杂波和干扰。

控制电路：主要由微处理器、传感器显示器等组成。控制电路的主要作用是监测逆变器的工作状态，控制逆变器的输出电压和频率，保证逆变器的稳定工作。

散热器：主要由散热片、散热风扇等组成。散热器的主要作用是散热，保证逆变器的正常工作。

二、光伏逆变器的原理

光伏逆变器的工作原理主要包括以下几个方面：

直流电转换为交流电：通过功率半导体器件（如绝缘栅双极晶体管，IGBT）的开关动作，将直流电转换为交流电。

电压变换：通过变压器或电抗器等设备，将转换后的交流电进行升压或降压，以适应不同的应用需求。

滤波和调节：通过滤波电路和调节电路，使得输出的交流电质量满足并网标准。

三、光伏逆变器的主要技术指标

光伏逆变器的主要技术指标包括：

输出电压的稳定度：蓄电池在充放电过程中会受到影响，导致其电压不稳定，会有区间的变化。为了确保电压的稳定性，输出端电压波动范围为±10%。

输出电压的波形失真度：通常以输出电压的总波形失真度表示，其值应不超过5%（单相输出允许10%）。

额定输出频率：输出频率偏差应在1%以内。

负载功率因数：正弦波逆变器的负载功率因数为0.7~0.9，额定值为0.9。

逆变器效率：主流逆变器标称效率在80%~95%之间，对小功率逆变器要求其效率不低于85%。

保护措施：包括欠压、过压、过电流、短路、输入反接、防雷以及过温保护等。

噪音：逆变器正常运行时，其噪声应不超过80dB，小型逆变器的噪声应不超过65dB。

四、光伏逆变器的作用

光伏逆变器不仅具有直交流变换功能，还具有以下重要作用：

自动运行和停机功能：能够根据光照强度等条件自动启动和停止工作。

最大功率跟踪控制功能：实时追踪光伏电池的最大功率输出点，提高发电效率。

防单独运行功能（并网系统用）：在电网故障时能够自动断开与电网的连接，防止孤岛效应的发生。

自动电压调整功能（并网系统用）：能够根据电网电压的变化自动调整输出电压，保持电网的稳定运行。

直流检测功能（并网系统用）：对直流输入端的电压和电流进行实时监测，确保系统的正常运行。

直流接地检测功能（并网系统用）：能够检测直流输入端是否接地，确保系统的安全运行。

五、光伏并网逆变器的关键技术

光伏并网逆变器的关键技术包括：

最大功率追踪：为了提高光伏系统的发电效率，需要实时追踪光伏电池的最大功率输出点。常用的最大功率追踪方法有“峰值电流控制”、“恒压控制”和“MPPT控制”等。

并网控制策略：是确保逆变器并网后能安全、稳定、高效运行的关键。常用的并网控制策略包括“间接电流控制”、“直接电流控制”和“基于电压/频率的控制”等。

孤岛效应防护：在电网故障时，光伏并网逆变器需要能够防止孤岛效应，保证设备和人员的安全。为此，需要设计合理的孤岛效应防护策略。

六、光伏逆变器目前主流厂家

目前市场上主流的光伏逆变器厂家包括阳光电源、科华、首航新能等。这些厂家在光伏逆变器领域具有深厚的技术积累和丰富的产品经验，能够提供高效、稳定、可靠的光伏逆变器产品。

七、光伏逆变器的未来发展

未来光伏逆变器的发展将呈现以下趋势：

效率更大化：通过技术创新和工艺改进，不断提高光伏逆变器的转换效率，以最大化太阳能电池的发电效率。

更加集成：未来的光伏系统将向着更加集成的方式发展，将逆变器、电池管理系统、智能控制等融为一体，形成一体化的能量管理系统。

智能化发展：通过引入物联网、大数据、人工智能等技术，实现联网故障检测、远程监控及优化控制的目的，提高光伏系统的智能化水平。

光储充一体化：光储充一体化将是未来的主导方向，将光伏发电、储能和充电设施相结合，形成一体化的能源供应系统。

以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅光伏逆变器相关文献或咨询光伏逆变器领域专业人士。

光伏并网系统主要的控制策略包括哪几种

光伏系统并网逆变器控制策略的研究，对于太阳能发电技术的进步至关重要。新能源技术的迅速崛起，特别是太阳能，以其丰富的资源、广泛的地域覆盖和清洁特性，成为最具发展潜力的可再生能源之一。自21世纪初以来，全球太阳能光伏产业经历了快速增长，市场应用规模不断扩大，对全球能源发展产生了深远影响。开发和利用太阳能光伏技术，是我国构建资源节约型社会、实施节能减排和可持续发展战略、提高生存环境质量的关键举措之一。

在光伏逆变器并网运行过程中，逆变器主要表现为电流源。主要挑战包括有效控制输出电流，并尽量减少对电网谐波的污染，同时确保与电网电压的频率和相位一致。逆变器作为并网系统的核心组件，其控制和调节技术是该系统的关键技术。目前，全球范围内都在积极研究和开发光伏并网技术，目标是实现与电网的无冲击并网。

本文针对光伏系统中的逆变器，分析了基于电流跟踪和电压跟踪的PWM（脉宽调制）控制策略，并提出了一种新型的具有功率跟踪功能的电流控制策略。PWM调制策略不仅实现了逆变器的灵活可靠控制，而且减少了谐波含量，提升了输出电能的质量。在并网逆变器中，电流控制方式将逆变器输出视为电流源，与电网的并联操作类似于电流源与电压源的并联。通过控制逆变器输出电流的频率和相位，以同步电网电压的变化，实现并联运行。

常见的电流跟踪控制策略包括瞬时值滞环控制、三角波比较控制和无差拍控制等。这些策略各自具有独特的优势，在实现电流跟踪和提升系统性能方面扮演着重要角色。光伏系统利用太阳电池组件和其他辅助设备将太阳能转换为电能，一般分为独立系统、并网系统和混合系统。根据应用形式、规模和负载类型的不同，太阳能光伏系统还可以进一步细分为六种类型。

两相逆变器+光伏并网怎么调电压？

在光伏逆变器系统中，调整电压是非常重要的，因为它可以确保系统的稳定性和高效性。下面是基于两相逆变器的光伏并网系统如何进行电压调整的一些建议：

设置目标电压：首先，需要根据所使用的光伏组件的额定电压和逆变器的额定电压来设置目标电压。

监测电压：在系统运行过程中，需要不断地监测光伏组件和逆变器的输出电压，以便及时进行调整。

调整控制参数：对于两相逆变器，可以通过调整控制参数来控制电压。其中一个关键的参数是PWM (脉宽调制)信号的占空比，通过调整占空比，可以改变逆变器的输出电压。

使用PID控制：另一种常用的电压调节方法是使用PID控制器。PID控制器可以自动计算并调整控制参数，以使逆变器输出的电压尽可能接近目标电压。

使用滤波器：如果电压变化较大，还可以使用滤波器来平滑输出电压，以确保其稳定性和可靠性。

需要注意的是，调整光伏并网系统的电压需要非常谨慎，过高或过低的电压都可能对系统产生不良影响。因此，建议寻求专业工程师的帮助，并遵循相关的安全操作指南。

光伏并网逆变器和独立逆变器在控制上有什么区别

独立逆变器的输出电压、相位、幅度和频率是在初始设定时确定的。这种逆变器通常被称为离网逆变器，它不依赖于电网，因此无需考虑电网的状态。

光伏并网逆变器则需要在并网发电前，首先检测电网电压的相位和频率，完成锁相操作。只有在锁相成功后，才能进行并网发电，将电力送入电网。

独立逆变器的工作模式主要依赖于内部预设的参数，而并网逆变器则需要实时监测电网状态，确保与电网同步。独立逆变器适合用于偏远地区或不具备电网接入条件的地方，而并网逆变器则适用于具备电网接入条件的场合，能够实现光伏电力的有效利用。

在实际应用中，独立逆变器和并网逆变器的控制策略各有特点。独立逆变器注重稳定性和可靠性，而并网逆变器则需要具备快速响应和精确控制的能力，以确保与电网的无缝连接。

独立逆变器的工作方式相对简单，主要依靠内部的控制算法来维持输出电压和频率的稳定。并网逆变器则需要具备更复杂的控制策略，包括锁相、并网控制以及电力调节等功能，以实现与电网的协调运行。

总体而言，独立逆变器和并网逆变器在控制策略上的差异主要体现在对电网状态的依赖程度以及实时性要求上。独立逆变器不考虑电网情况，而并网逆变器则需要实时监测电网状态，确保与电网的同步。

古瑞瓦特光伏并网逆变器是怎么工作的？

古瑞瓦特光伏并网逆变器的工作原理主要是将太阳能电池板产生的直流电转换为交流电，并安全、高效地并入电网。以下是其具体工作过程的几个关键点：

直流到交流的转换：

太阳能电池板在光照条件下会产生直流电。古瑞瓦特光伏并网逆变器内部含有电力电子器件，如IGBT等，这些器件能够控制直流电的开关状态，从而将其转换为交流电。

电压和频率的调节：

为了确保并网的安全性和稳定性，逆变器需要调节输出的交流电的电压和频率，使其与电网的电压和频率保持一致。这通常通过内部的控制系统实现，该系统会实时监测电网的电压和频率，并相应地调整逆变器的输出。

保护机制：

古瑞瓦特光伏并网逆变器内置多种保护机制，如过流保护、过压保护、欠压保护等，以确保在异常情况下设备的安全运行。这些保护机制会在检测到异常情况时迅速切断逆变器与电网的连接，防止设备损坏或电网事故。

并网控制：

逆变器需要与电网进行同步，以确保在并网时不会造成电网的波动或不稳定。这通常通过锁相环等技术实现，以确保逆变器输出的交流电与电网的相位和频率保持同步。

监控和通信：

古瑞瓦特光伏并网逆变器通常配备有监控和通信功能，可以实时监测设备的运行状态、发电效率等信息。这些信息可以通过有线或无线方式传输到远程监控中心，方便运维人员进行远程监控和维护。

综上所述，古瑞瓦特光伏并网逆变器通过直流到交流的转换、电压和频率的调节、保护机制、并网控制以及监控和通信等功能，实现了将太阳能电池板产生的直流电安全、高效地并入电网的目的。

光伏发电逆变器电压范围是多少？

大功率逆变器MPPT最大功率跟踪范围是420-850V,也就是说直流电压420V的时候输出功率达到100%。

简单讲：峰值电压（DC420V）转换成和交流电有效电压，乘以转换系数获得（AC270V），该系数与输出侧电压调压范围及脉宽输出占空比有关。 

270的调压范围（-10%至10%）那么：直流侧DC420V时的输出电压最高值为AC297V；获得AC297V交流电有效值，直流电压(交流电峰值电压)为297*1.414=420V；反过来计算就可以得到AC270V;其过程是：DC420V直流电经开光关（IGBT、IPM等），进行PWM（脉宽调制）控制，再通过滤波后得到交流电的。 

湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467