光伏逆变电源系统的设计
1、系统的工作原理及其电路设计
光伏系统的总体框图如图 1 所示。
图
1 系统的总体框图
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由图 1 可知,整个系统包含充电和逆变两个主要环节。太阳电池是本系统赖以工作的基础,
它的效率直接决定系统的效率。
1.1 充电控制部分
(1)太阳电池的工作特性
太阳电池作为光伏系统的基础,其工作特性,包括工作电压和电流与日照、太阳电池温度
等有着密切的关系,图
2、图 3 分别给出了太阳电池温度在 25
℃时,工作电压、电流和日照
的关系曲线及太阳电池的输出功率和日照(
S)、U 之间的曲线。
从图 2 可以看出,曲线上任一点处的功率为 P=UI,其值除和 U、I 有关外,还与日照
(
S)、太阳电池温度等有关。由图 3 进一步可知,由于太阳电池的工作效率等于输出功率与
投射到太阳电池面积上的功率之比,为了提高本系统的工作效率,必须尽可能地使太阳电
池工作在最大功率点处,这样就可以以功率尽可能小的太阳电池获得最多的功率输出。在图
2 和图 3 中,A、B、C、D、E 点分别对应不同日照时的最大功率点。
图
2 工作电压、电流
和日照关系曲线
图
3 输出功率和日照
关系曲线
(2)太阳电池的
最 大 功 率 点 跟 踪
(
MPPT)
由图 1 可知,系统
首先采用太阳电池阵
列对蓄电池进行充电,以化学能的形式将太阳能储存在蓄电池中。在这个过程中,通常采用