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促進(jìn)太陽能發(fā)電有賴精確的電流測量

發(fā)布時間:2009年11月3日 來源:索比太陽能

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  當(dāng)今的太陽能逆變器布局需要基于電流傳感器的緊湊、低成本和可靠的接地電流檢測方案。LEM據(jù)此特別設(shè)計(jì)了CT系列傳感器。它們是額定范圍為100mA、200mA和400mA的不同電流裝置,在額定電流下提供5伏的線性輸出。在額定電流的80%和90%的條件下,響應(yīng)時間不超過20毫秒和60毫秒。采用高技術(shù)設(shè)計(jì)(“磁通門”)是關(guān)鍵,要在低偏移或漂移的條件下準(zhǔn)確測量很小的直流或交流電流更是如此;可測量直流和最高18千赫的交流電流。CT產(chǎn)品可以安裝在PCB上,尺寸小,重量輕,有供相線穿過的通孔。安裝在PCB上的CAS/CASR/CKSR電流傳感器采用相同的閉環(huán)磁通門技術(shù);可對交流和直流電流進(jìn)行隔離測量,它們涵蓋6到50Arms的額定范圍,最高測量值為額定值的三倍,同時頻率可達(dá)到300千赫(+/-3dB)。按照最新的逆變器設(shè)計(jì)趨勢的要求對它們進(jìn)行了特別設(shè)計(jì),改進(jìn)了以下方面的性能:共模干擾,溫度漂移(偏移和增益;根據(jù)型號的不同,最大零點(diǎn)溫度漂移為7到30 ppm/K),響應(yīng)時間(低于0.3微秒)、絕緣水平、+5伏電源和緊湊尺寸。


  為了與電網(wǎng)同步,需要特別控制逆變器的輸出端。逆變器必須輸出正弦交流電,因此要盡量減小諧波,同時對電網(wǎng)一側(cè)的電流變化做出快速反應(yīng)。這里采用的傳感器必須有很快的反應(yīng)時間和低零點(diǎn)漂移。減小溫度變化造成的零點(diǎn)漂移也有助于減少對復(fù)雜的補(bǔ)償運(yùn)算法則的需要。相反,在通過傳感器監(jiān)控MPPT的逆變器的直流輸入端,電流的變相應(yīng)少一些,從而可以采用低成本的開環(huán)傳感器。


  沒有接入電網(wǎng)的逆變器,例如備用系統(tǒng)的充電電池,不受國家電網(wǎng),但是必須符合許多相同的安全和效率要求。


  光伏逆變器設(shè)計(jì)人員必須遵守的規(guī)格很可能變得更加嚴(yán)苛。例如,和限制直流電輸入電網(wǎng)一樣,可能就逆變器輸出電流的諧波總量的容許水平達(dá)成某種共識;目前存在根據(jù)布局情況設(shè)有多種本地限制。這要求在遠(yuǎn)高于50或60赫茲的電網(wǎng)頻率下精確地測量電流。


  萊姆等傳感器制造商和光伏逆變器制造商之間的緊密協(xié)作,將為技術(shù)開發(fā)奠定基礎(chǔ)。綜合運(yùn)用這些技術(shù),將在不斷增長的太陽能產(chǎn)業(yè)取得真正的競爭優(yōu)勢和市場份額。

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