发布时间:2026-02-22 20:20:30 人气:

什么是“死区时间”?如何减小IGBT的死区时间
“死区时间”是在IGBT的控制策略中加入的互锁延时时间,用于避免因开通和关断时间不一致导致的桥臂直通现象,防止器件损坏和额外损耗。
产生原因:IGBT并非理想开关,开通和关断时间存在差异。若两端有电压,可能导致直流电源短路,引发桥臂直通,造成器件发热失控甚至损坏逆变器。作用机制:通过设置死区时间,确保一个IGBT完全关断后,另一个IGBT再开通,避免因时间不对称导致的直通。减小IGBT死区时间的方法如下:
计算控制死区时间使用公式:$$T_{text{dead}} = (t_{d_off_max} - t_{d_on_min}) + (t_{pdd_max} - t_{pdd_min}) times 1.2$$
参数说明:
$t_{d_off_max}$:最大关断延迟时间
$t_{d_on_min}$:最小开通延迟时间
$t_{pdd_max}/t_{pdd_min}$:驱动器最大/最小传输延迟时间
1.2:安全裕度系数
关键点:需通过实际测量获取延迟时间,而非仅依赖数据手册典型值,以确保计算准确性。
优化驱动条件
门极电阻调整:
减小关断门极电阻($R_{g_off}$)可显著缩短关断延迟时间($t_{d_off}$),从而减小死区时间。
建议在使用0V/15V门极电压时,将$R_{g_off}$设为开通电阻($R_{g_on}$)的1/3。
独立设置$R_{g_on}$和$R_{g_off}$的电路示例:
门极电压优化:
使用负电压(如-15V/+15V)加速关断过程,缩短$t_{d_off}$。
若采用0V/+15V驱动电压,需特别注意驱动器输出电平对开关时间的影响,建议选择低延迟驱动器。
选择高性能驱动器
驱动器类型:
优先选用基于无磁芯变压器技术的驱动器,其信号传递速度优于传统光耦驱动器,可减少传输延迟($t_{pdd}$)。
峰值电流能力:
驱动器需提供足够的峰值灌拉电流,以快速充放电IGBT门极电容,缩短开关时间。
动态延迟时间补偿
电流依赖性:
关断延迟时间($t_{d_off}$)随集电极电流($I_c$)减小而显著增加。需在低电流条件下(如1%额定电流)测量延迟时间,确保死区时间计算覆盖全工况。
温度影响:
高温环境下,IGBT的开关速度可能变慢,需通过实验修正延迟时间数据。
示例效果:
通过减小$R_{g_off}$至$R_{g_on}$的1/3,可使$t_{d_off}$降低30%以上,死区时间相应减小。采用负电压关断和快速驱动器后,死区时间可缩短至原设计的50%-70%,显著提升逆变器效率。光伏企业怎样开发CCER项目?附教程:项目案例、减排计算
光伏企业开发CCER项目,可按以下步骤进行,同时结合相关工具和案例辅助开发:
一、开发工具准备方法学选择大型项目(装机容量超15MW):采用《可再生能源并网发电方法学》(CM-001-V02)。此方法学适用于并网光伏发电项目,规定了项目边界确定、基准线识别、减排量计算等核心环节的计算规则与要求。
小型项目(装机容量不超过15MW):采用《联网的可再生能源发电(第一版)》(CMS-002-V01)。该版本针对小型联网光伏项目,在项目实施条件、监测要求等方面与大型项目方法学存在差异,更贴合小型项目特点。
PDD项目文件参考整理了30个光伏电站PDD项目文件,涵盖技术细节与设计数据。技术细节包括光伏电池类型(如单晶硅、多晶硅电池)、逆变器(组串式、集中式逆变器等)、接线盒、支架(固定支架、跟踪支架)、防雷设施等;设计数据包含总装机容量(单位:MW)、组件布局(行列间距、倾角等)、电缆电压(直流侧、交流侧电压等级)等。通过参考这些文件,可了解项目开发全流程及关键要点。
二、开发流程项目识别与准备项目合规性审查:确保项目符合国家和地方政策法规、产业政策要求,取得必要的立项、环评、用地等审批文件。例如,项目选址需符合土地利用规划,避免占用基本农田等禁止开发区域。
方法学适用性评估:根据项目装机容量,选择合适的方法学,并评估项目是否满足方法学规定的适用条件。如采用CM-001-V02方法学的大型项目,需满足并网发电、项目边界清晰等条件。
编制PDD文件项目描述:详细介绍项目基本信息,包括项目名称、地点、业主单位、装机容量、建设时间、预期运营期限等。例如,某光伏电站项目位于某省某县,装机容量20MW,2020年建成并网,预期运营25年。
方法学应用:说明所选方法学名称及版本,阐述如何依据方法学确定项目边界、基准线情景、监测计划等。如采用CM-001-V02方法学,项目边界通常包括光伏阵列、逆变器、输电线路等与发电直接相关的设施;基准线情景为在项目所在区域,不实施该项目时,通过其他方式(如燃煤发电)满足相同电力需求。
减排量计算与监测:制定详细的监测计划,明确监测指标(如发电量、上网电量等)、监测方法(如通过电表计量、数据采集系统记录等)、监测频率(如每日、每月记录)等。根据监测数据,按照方法学规定的公式计算项目减排量。例如,减排量计算公式可能涉及项目发电量、电网排放因子等参数。
项目审定与备案选择审定机构:挑选经国家主管部门备案的第三方审定机构,对项目PDD文件进行审定。审定机构需具备相应资质和经验,能够独立、客观、公正地开展审定工作。
审定过程:审定机构对项目PDD文件进行全面审核,包括项目合规性、方法学应用准确性、监测计划可行性等方面。必要时,审定机构会进行现场核查,核实项目实际情况与PDD文件描述是否一致。
备案申请:项目通过审定后,向国家主管部门提交备案申请。申请材料包括审定报告、PDD文件等。国家主管部门对申请材料进行审核,符合要求的项目予以备案,并分配唯一的项目编号。
减排量核证与签发减排量监测与记录:项目业主按照监测计划,对项目运行过程中的相关数据进行持续监测和记录,确保数据真实、准确、完整。例如,每月记录项目发电量、上网电量等数据,并妥善保存监测记录。
选择核证机构:与经国家主管部门备案的第三方核证机构签订委托合同,委托其对项目减排量进行核证。核证机构需具备相应资质和专业知识,能够独立开展核证工作。
核证过程:核证机构对项目监测数据、减排量计算过程等进行审核,必要时进行现场核查。核证机构出具核证报告,确认项目减排量真实、可靠。
减排量签发:项目业主将核证报告提交国家主管部门,申请签发减排量。国家主管部门对核证报告进行审核,符合要求的签发相应数量的CCER。
三、减排量计算计算公式:根据所选方法学规定的公式计算减排量。以CM-001-V02方法学为例,减排量计算公式可能为:$ER = BE - PE$,其中$ER$为项目减排量,$BE$为基准线排放量,$PE$为项目排放量。基准线排放量通常根据项目所在电网的排放因子和项目替代的基准线情景下的发电量计算;项目排放量主要考虑项目建设和运营过程中的少量化石燃料消耗等产生的排放。数据获取与处理:确保用于计算减排量的数据真实、准确、可验证。监测数据需按照监测计划要求进行记录和保存,数据来源可靠。对于一些无法直接监测的数据,可采用合理的方法进行估算,但需在PDD文件中详细说明估算方法和依据。例如,电网排放因子可参考国家主管部门发布的最新数据。四、收益计算碳市场价格参考:关注国内碳市场动态,了解CCER交易价格走势。碳市场价格受多种因素影响,如政策法规、市场供需关系、国际碳市场行情等。企业可通过权威碳交易平台、行业研究报告等渠道获取最新价格信息。收益计算公式:项目碳减排收益计算公式为:$收益 = 减排量×碳市场价格$。例如,某项目经核证签发的减排量为10万吨,当前碳市场价格为50元/吨,则该项目碳减排收益为$10×50 = 500$万元。五、案例参考可参考《CCER重启指南:九步开发流程、861个备案、275个方法学、13个文件清单!》及《PDD文件该怎样编制?50份参考案例及编制流程梳理》等资料,其中包含丰富的实际项目案例,涵盖不同规模、不同类型的光伏项目开发经验。通过学习这些案例,企业可了解项目开发过程中的常见问题及解决方案,提高项目开发成功率。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