光伏 DC DC变换器
buck, boost ,buck-boost,CUK都是单级拓扑,ps:你还可以关注下sepic 和Zeta电路
是否适合光伏发电系统,还要看你的系统配置:如前级电压等级是多少,接单块电池板还是多块电池板?
你的问题我感觉好像单单侧重于拓扑本身的输入与输出什么开关管的位置问题?
开关电路,开关管的位置不是主要问题,因为开关电路必然有电容和电感这类储能元件的。buck, buck-boost电路前级的电容是关键性因素。"buck, buck-boost 可在输入侧并联电容保证太阳能电池输出电流连续"这个说法是正确的,不要只看到开关,这个电容每时每刻都在充电或者放电,电池板电流就是因为它才是连续的。
另外,补充3点:
1、buck与boost电路没有可比性,一个是降压的一个升压的,你不可能在降压场合用boost电路,如果只是单纯的升压或者降压,这两个电路可以拿来直接用。
2、要同时有升降压功能,Cuk和buck-boost都是反极性的,好不好用也需要再深入考虑的。说Cuk效率高?那是你没有看到它要用两个电感,综合体积重量成本,不会比buck-boost有太大优势,两个必须实际问题实际分析。有没有同级性的还能包含升降压功能你的多看看文献了。
3、可以告诉你,如果是单块电池板并网(40V左右电压等级到220Vac等级的情况),buck, boost ,buck-boost,CUK等单级拓扑可能都不会很好用。
给你解释几个概念:
1。控制器:控制器是专门设计给电池板给蓄电池充放电用的,目的主要是防止给蓄电池充电时过充电,还有就是蓄电池放电时过放电
2.DC/DC转换器其实就是一个直流变压装置,看你升压还是变压咯,详情去参考电力电子课本
3。DC/AC转换器就是直流变交流的装置,严格来说,还不可以称它为逆变器。详情还是电力电子
4。其实逆变器里面根据不同的设计方法会有不同的架构,有些逆变器里面也会有DC/DC和AC/AC的模块,主要是为了变压用的
5。最大功率自动跟踪是在逆变器中实现的
6。逆变器就是这样一个东西,它里面含有整流,逆变,变压,控制等模块,这些模块组合在一起,来实现直流转交流的目的
电源模块是可以直接贴装在印刷电路板上的电源供应器,有降压和升压两种,其特点是可为专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、微处理器、存储器、现场可编程门阵列 (FPGA) 及其他数字或模拟负载提供供电。
DC/DC和DC/AC电源变换模块,除了在以上数字、控制类电路中广泛应用外,还可以大量使用于新能源发电,如光伏太阳能发电、风能发电、潮汐能发电等等方面。
如应用于路灯、照明等等,使用DC/DC直流变换电源模块,将太阳能电池组的输出电压、电流,调整到适用于光源(灯泡)所需要的电压(电流)。而将光伏太阳能电池组(直流电),应用于民用、家用时,多数用电器是使用交流220V电源,如空调冰箱电磁灶具等,就需要将太阳能电池组输出的直流电能,变换为220V交流电能,此时,DC/AC变换电源模块就起大作用了。光伏太阳能发电控制器,就是大量使用DC/AC变换电源模块,将直流电能变换为220V交流电能的。
以上仅简单的举例说明。
只能给你一个系统框图研究研究;
电路细节一般不容易找到现成的。因为它属于商业机密的范畴。
光伏发电系统,一般由两级构成。由前级DC/DC变换器和后级的DC/AC逆变器组成。DC/DC变换,一般采用推挽式,或Boost升压。它将太阳能电池板输出的62V的直流电压转换成400V的直流电压。
DC/AC逆变器,多采用全桥式结构,由4个MOS管构成,它将400V的直流电转换成为220V/50Hz的工频交流电。
有些专业的文章,也只透露部分电路参数。这个东西,只能慢慢学习和积累。
光伏组件和逆变器配比该怎么计算?是不是5KW的组件就要配5KW的逆变器呢?很显然,并不是。下面小编就给各位简单的说一说这分布式光伏组件和逆变器的配比。
当我们不知5KW的逆变器配多少的时候,我们身边的人总是众说纷纭。有人说按1.2比例配,也有人说按1.1的比例配……那如此配比是哪里来的,有什么含义?
其实我们常说的比值指的是DC/AC,也就是光伏组件的功率/光伏逆变器的功率,那我们首先来看下这个比值是什么:
上面是一个光伏系统的简图,光伏组件发出的直流电(DC)经过光伏逆变器逆变成交流电(AC)进入电网,那么整过过程中光伏逆变器只是把直流电变成交流电,俗称的DC/AC的比值就是光伏组件的安装量和光伏并网逆变器最大交流输出的比值。
我们以5KW的光伏组件安装量为例:
这个比值为1.25,意思是我装了5KW的光伏组件,但是由于实际安装地点的经纬度、倾角、朝向等一系列因素的影响,光伏组件最终产生的直流电也就4KW,那么这个时候选择4KW的光伏逆变器就可以了,并不需要5KW的光伏逆变器。
注:组件的功率单位一般标为wp,如255wp,p是peak的意思,一般是指组件标准测试条件:(大气质量AM1.5, 辐照度1000W/m², 电池温度25°C)下的测量值, 而实际情况并非如此。
所以DC/AC更多时候是一个经验值,而不是一个固定值,当有实际项目支撑的时候,我们可以根据实际情况去获得DC/AC的比值作为对当前选型时的支撑。
首次安装的时候,针对不同地区组件与逆变器容量配比,可以上网查询DC/AC的理论值,或向他人咨询经验值,当具有一定经验后可以用自己的经验值来代替。
这样完成DC和AC的最佳配比后还要注意光伏组串的电压与逆变器的电压范围是否匹配以及逆变器的输入路数是否满足。
常见的逆变器是根据晶硅组件的特性开发的,目前光伏系统要求的最大电压为1000V,对于电压的配置除了同一路MPPT电压需要相等外,还需要考虑逆变器的MPPT电压范围,确保组件的工作电压在MPPT电压范围内,否则会导致逆变器的输出效率不高。
光伏发电的政策补贴是怎样的?2018年1月1日以后投运的、采用“自发自用、余量上网”模式的分布式光伏发电项目,全电量度电补贴标准降低0.05元,即补贴标准调整为每千瓦时0.37元(含税)。采用“全额上网”模式的分布式光伏发电项目按所在资源区光伏电站价格执行。
太阳能光伏发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池(组)组成。如输出电源为交流220V或110V,还需要配置逆变器。各部分的作用为:
(一)太阳能电池板:太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作。
(二)太阳能控制器:太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态,并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方,合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项;
(三)蓄电池:一般为铅酸电池,小微型系统中,也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来,到需要的时候再释放出来。
(四)逆变器:太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。为能向220VAC的电器提供电能,需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能,因此需要使用DC-AC逆变器。