MPPT输入和组串输入有什么不同?

作者: | 发布日期: 2018 年 12 月 17 日 12:00 | 分类: 新能源知识

目前组串式逆变器,不同的厂家技术路线不一样,有单极的,也有两级的,通常的做法是采用两级电气结构,前级是升压BOOST,后级是DC-AC逆变,最大功率跟踪MPPT一般是放在前级,如果组件的电压输入电比较高,如单相超过330V左右,三相超过630V左右,逆变器就会越过前级升压电路,直接DC-AC逆变,这时候最大功率跟踪MPPT就会在后级。

组串逆变器的多个输入,每一个输入接口叫组串输入,如30kW逆变器,通常有6路到8路输入,但前级的升压装置,并不一定和组串输入数量一样,通常我们把升压装置的路数叫做MPPT路数,不同的厂家技术路线不一样,有一路组串接一路升压装置的,也有两路组串汇合的再接入一路升压装置的,还有三路或者四路组串汇合的再接入一路升压装置的。

选择不同的MPPT路线,对系统发电量有一定的影响,从解决失配的问题角度来说,1个MPPT后面的组串越少越好;从稳定性和效率上来说,1个MPPT后面的组串越多越好,因为MPPT数量越多系统成本越高,稳定性越差,损耗越多。在实际应用中,要结合实际地形,选择合适的方案。

MPPT少组串多的优势:

1)功能损耗少:MPPT算法很多,有干扰观察法、增量电导法、电导增量法等等,不管是哪一种算法,都是通过持续不断改变直流电压,去判断阳光的强度变化,因此都会存在误差,比如说当电压实际正处于最佳工作点时,逆变器还是会尝试改变电压,来判断是不是最佳工作点,多一路MPPT,就会多一路损耗。

2)测量损耗少:MPPT工作时,逆变器需要测量电流和电压。一般来说,电流越大,抗干扰能力就越大,误差就越少。

3)电路损耗少:MPPT功率电路有一个电感和一个开关管,在运行时会产生损耗。MPPT路数越多,损耗就越大,一般来说,电流越大,电感量可以做得更小,损耗就越少。

MPPT多组串少的优势:

1)逆变器每个MPPT回路都是独立运行的,相互之间不干扰,可以是不同型号不同数量的组串,组串可以是不同的方向和倾斜角度,因此组串数量少,系统设计灵活性更大。

2)减少直流侧熔丝故障:光伏系统最常见的故障就是直流侧故障,一个MPPT配置1到2路组串,即使某一路组件发生短路,总电流也不会超过15%,因此不需要配置熔断器。

3)精确故障定位:逆变器独立侦测每一路输入的电压和电流,可实时采样组串电流、电压,及时发现线路故障、组件故障、遮挡等问题。通过组串横向比较、气象条件比较、历史数据比较等,提高检测准确性。

4)匹配功率优化器更适合:目前在组件端消除失配影响的解决方案之一是使用功率优化器,光伏优化器可根据串联电路需要,将低电流转化为高电流,最后将各功率优化器的输出端串联并接入逆变器,多个组串接入优化器,按照并联电路电压一致的原理,当某一路组串受到阴影遮挡导致功率下降,优化器改变电压,这个回路的总电压会降低,也会影响到同一个MPPT其它回路的电压下降,导致功率下降。

文章来源/作者:刘继茂

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