南方過冬靠正氣
在寒冷的冬天,安裝在室外的光伏并網(wǎng)逆變器,本身也沒有保溫措施,那逆變器又是靠什么過冬呢?
LCD液晶顯示屏,人們是最擔心,在低溫下液態(tài)晶體會不會像水那樣凍成固態(tài),這種擔心是多余的,手機屏幕也是液晶的,在零下40度還可以使用,光伏逆變器使用的STN-LCD,前后有透明導電玻璃,工作溫度在-30~80℃,儲存溫度是-35-80℃。在低溫下也不用擔心液晶顯示屏。
電解電容由于存在電解液,人們也擔心在低溫下會不會凍住,其實電解液在零下40度也不會凍住。但是電解液的導電性隨著溫度的降低而降低,從而會導致電解液阻抗的增加,并因此增加阻抗。低于溫度限值的工作并不會損壞電容,尤其是當逆變器運行時,有電流流經(jīng)器件時,會產(chǎn)生的熱量提高電容器溫度,使其遠大于環(huán)境溫度,使電容可維持設(shè)備運行。
由于薄膜電容器的介質(zhì)材料的特點,決定了它的ESR值低,因而它的發(fā)熱量也非常的低。薄膜電容可以在零下50度時工作,容量還不受影響,有更寬使用環(huán)境溫度范圍的特性,這也是液體電容器和固體電容器的差別,薄膜電容器在低溫狀態(tài)工作的穩(wěn)定性非常好。
所謂芯片,是在半導體基片上上通過工藝手段做成的集成電路。而半導體的性能不是一成不變的,而溫度是影響半導體芯片的一個重要因素,隨著溫度的升高或降低,半導體的導電能力,極限電壓,極限電流,和開關(guān)特性等都有很大的改變,而這些參數(shù)的改變可能造成半導體外部特性。比如,一個芯片在常溫下能承受1.4V的電壓,溫度過高,可能就承受不了,導致半導體的擊穿,造成芯片損壞,溫度過低造成1.4V根本無法打開其內(nèi)部的半導體開關(guān)導致其不能正常工作,逆變器中的控制芯片DSP、ARM和CPLD,還有很多光藕,運放,存儲器等等,這些IC芯片工作溫度為-40℃~85℃,存儲溫度可以更低,所以不用擔心IC芯片在低溫下不能工作,但可能有些運放在低溫下可能會有漂移,會對溫度,電壓,電流的測試造成誤差。
功率模塊的運行溫度范圍是非常重要的參數(shù)。溫度和散熱對于系統(tǒng)的可靠和有效運行非常重要。功率模塊的溫度范圍在-40-125℃之間,主要是怕高溫,低溫對功率模塊沒有影響,而且逆變器一旦運行,功率模塊的溫度會迅速起來。
風扇的工作溫度一般在-10-70度之間,在低溫時有可能工作不了,但是,風扇的主要作用是散熱的,低溫下不需要工作,所以要選用帶智能風冷的逆變器,風扇要到一定溫度才會啟動。
電流傳感器是逆變器最關(guān)鍵的元器件,它的測量精度和線性誤差將直接決定硬件效率,電流傳感器做得比較好的廠家有瑞士的LEM,美國的VAC,日本的田村等,有開環(huán)和閉環(huán)兩種,開環(huán)的電流傳感器一般是電壓型,體積少,重量輕,無插入損耗,成本低,線性精度99%,總測量誤差1%左右,閉環(huán)的電流傳感器,頻帶范圍寬,精度高,響應時間快,抗干擾能力強,線性精度99.9%,總測量誤差0.4%。閉環(huán)電流傳感器工作溫度在-40-85度之間,開環(huán)電流傳感器工作溫度在-10-80度之間,所以在北方低溫環(huán)境,建議使用閉環(huán)傳感器。
逆變器關(guān)鍵元器件都可以工作在零下30度,可以保證逆變器正常工作,電纜和電流傳感器要選用耐低溫功能的型號,古瑞瓦特MAX60-80kW逆變器,具有SVG功能,在沒有陽光時,還可以輸出無功,改善功率因素,因此可以24小時工作,而逆變器只要在工作,溫度就會上升。