5.5逆變電源主電路功率器件的選擇
逆變電源的主功率元件的選擇至關(guān)重要，目前使用較多的功率元件有達(dá)林頓功率晶體管(BJT)，功率場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET)，絕緣柵晶體管(IGBT)和可關(guān)斷晶閘管(GTO)等，在小容量低壓系統(tǒng)中使用較多的器件為MOSFET，因?yàn)镸OSFET具有較低的通態(tài)壓降和較高的開關(guān)頻率，在高壓大容量系統(tǒng)中一般均采用IGBT模塊，這是因?yàn)镸OSFET隨著電壓的升高其通態(tài)電阻也隨之增大，而IGBT在中容量系統(tǒng)中占有較大的優(yōu)勢(shì)，而在特大容量(100KVA以上)系統(tǒng)中，一般均采用GTO作為功率元件。逆變電源有許多技術(shù)指標(biāo):額定容量;額定功率;輸出功率因數(shù);逆變效率;額定輸人電壓、電流;額定輸出電壓、電流;電壓調(diào)整率;負(fù)載調(diào)整率;諧波因數(shù);總諧波畸變率:畸變因數(shù);峰值子數(shù)。
5.6獨(dú)立光伏電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法
獨(dú)立光伏電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)僅考慮了蓄電池的自維持時(shí)間〔即最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天)，而沒(méi)有考慮到虧電后的蓄電池最短恢復(fù)時(shí)間(即兩組最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天之間的最短間隔天數(shù))。這個(gè)間題尤其在我國(guó)南方地區(qū)應(yīng)引起高度重視，因?yàn)槲覈?guó)南方地區(qū)陰雨天既長(zhǎng)又多，而對(duì)于方便適用的獨(dú)立光伏電源系統(tǒng)，由于沒(méi)有應(yīng)急的其他電源保護(hù)備用，所以應(yīng)該將此問(wèn)題納人設(shè)計(jì)中一起考慮。
5. 6. 1計(jì)算公式及相關(guān)設(shè)計(jì)方法
在獨(dú)立光伏電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中應(yīng)引入兩組最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天之間的最短間隔天數(shù)作為設(shè)計(jì)的依據(jù)之一，并綜合考慮了各種影響太陽(yáng)能輻射條件的因素，提出了太陽(yáng)能電池、蓄電池容量的計(jì)算公式，及相關(guān)設(shè)計(jì)方法。
5.6.2影響設(shè)計(jì)的諸多因素
太陽(yáng)照在地面太陽(yáng)能電池方陣上的輻射光的光譜、光強(qiáng)受到大氣層厚度(即大氣質(zhì)量)、地理位置、所在地的氣候和氣象、地形地物等的影響，其能量在一日、一月和一年內(nèi)都有很大的變化，甚至各年之間的每年總輻射量也有較大的差別。
太陽(yáng)能電池方陣的光電轉(zhuǎn)換效率，受到電池本身的溫度、太陽(yáng)光強(qiáng)和蓄電池電壓浮動(dòng)的影響，而這三者在一天內(nèi)都會(huì)發(fā)生變化，所以太陽(yáng)能電池方陣的光電轉(zhuǎn)換效率也是變量。
蓄電池組也是工作在浮充電狀態(tài)下的，其電壓隨方陣發(fā)電量和負(fù)載用電量的變化而變化。蓄電池提供的能量還受環(huán)境溫度的影響。
太陽(yáng)能電池充放電控制器由電子元器件制造而成，它本身也需要耗能.
5.6.3蓄電池組容量設(shè)計(jì)
太陽(yáng)能電池電源系統(tǒng)的儲(chǔ)能裝置主要是蓄電池。與太陽(yáng)能電池方陣配套的蓄電池通常工作在浮充狀態(tài)下，其電壓隨方陣發(fā)電量和負(fù)載用電量的變化而變化。它的容量比負(fù)載所需的電量大得多。蓄電池提供的能量還受環(huán)境溫度的影響。為了與太陽(yáng)能電池匹配，要求蓄電池工作壽命長(zhǎng)且維護(hù)簡(jiǎn)單。
(1)蓄電池的選用
能夠和太陽(yáng)能電池配套使用的蓄電池種類很多，目前廣泛采用的有鉛酸免維護(hù)蓄電池、普通鉛酸蓄電池和堿性鎳福蓄電池三種。國(guó)內(nèi)目前主要使用鉛酸免維護(hù)蓄電池，因?yàn)槠涔逃械摹懊狻本S護(hù)特性及對(duì)環(huán)境較少污染的特點(diǎn)，很適合用于性能可靠的太舊能電源系統(tǒng)，特別是無(wú)人值守的工作站。普通鉛酸蓄電池由于需要經(jīng)常維護(hù)及其環(huán)境污染較大，所以主要適于有維護(hù)能力或低檔場(chǎng)合使用。堿性鎳福蓄電池雖然有較好的低溫、過(guò)充、過(guò)放性能，但由于其價(jià)格較高，僅適用于較為特殊的場(chǎng)合。一般情況下，外并聯(lián)的只最好不超過(guò)3只。
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