逆变器如何适应大功率光伏组件?

背景

随着太阳能电池和光伏组件技术的快速发展，目前光伏组件的标称功率经常从400W+突破到500W+，甚至达到600W+。模块的快速发展和功率的增加对逆变器的适应性提出了新的要求。那么如何为大功率光伏组件选择合适的逆变器呢?

Solis研讨会将为您提供详细的答案，以确保您的逆变器和模块是兼容的。

光伏组件发展趋势

目前光伏技术不断更新迭代，如高效PERC、黑硅、双玻璃、半芯片、叠瓦等;在硅片方面，硅片的尺寸也在不断增加，从156mm增加到182mm和210mm，硅片的物理面积分别增加了37%和83%。

182mm硅片的光伏组件功率可超过540W, 210mm硅片的光伏组件功率超过600W。一些模块制造商已经结合了他们的新技术，使模块功率达到700W以上。

使用大功率光伏组件有很多优点。从整个系统的角度来看，大功率光伏组件的使用对发电效率有积极的影响，并且可以在直流电缆等系统平衡项目上降低成本，并且不可避免地会节省安装期间的人工成本。
基于这些原因，大功率光伏组件正在成为行业的主流组件。

大功率光伏组件逆变器如何配置

光伏组件的这种高功率发展趋势，也对逆变器的技术发展产生了重大影响。下表数据来自某元器件厂商182mm硅片和210mm硅片的光伏组件数据。关键参数如下:

可以看到，大功率光伏组件的工作电流和短路电流都很大。210mm对应的光伏组件电流可达17A以上。

因此，任何考虑用于大功率光伏模块的逆变器都必须满足以下要求:

1.更高的串或MPPT电流

如果逆变器的MPPT电流低于指定模块，则逆变器运行时会限制输入电流，造成发电量损失。配置用于大功率光伏模块的逆变器必须具有足够高的串或MPPT输入电流容量，以最大限度地提高模块的发电量。

Solis逆变器最大输入电流达到18A，最大MPPT电流达到36A。这可以应用于住宅、C&I和公用事业规模的系统。

客户可以通过精确的设计实现高直流比解决方案，确保与大电流和大功率光伏模块兼容。以下是住宅、工业和商业项目的解决方案示例。

住宅:以Solis三相S5-GR3P15K为例，配置182mm和210mm光伏组件。

从这些数据中我们可以看到，Solis住宅产品通过合理的设计和配置，可以适应182和210的光伏组件，并实现超过1.6倍的直流比。

商业:以Solis三相S5-GC110K为例。采用同一厂家的182和210光伏组件进行组态，最大直流比可达1.8倍;如下所示:

公用工程:下表中的550W 182mm光伏组件用于Solis-230K-EHV-5G-PLUS的配置。最大直流比可达1.8倍:

210mm的光伏模块可配置Solis-230K-EHV-5G，直流比可达1.24倍;如下所示:

2.逆变器必须具有长期承重能力

太阳能光伏组件的能量通过直流电缆传输到逆变器的输入端，通过直流连接器、内部电缆、PCB板、功率管等电子器件逐渐传输并转换为交流输出。这种持续的大电流意味着逆变器的整体硬件设计需要重新评估和验证，以满足长期和连续的轴承要求。

Solis始终把产品质量放在第一位，专注于逆变器的长寿命和耐用性。内部组件，如直流连接器，功率管和电容器只来自全球公认的品牌，以其预期寿命和质量而闻名。由于这个原因，Solis逆变器被证明具有优秀的直流承载能力。

3.有效的直流保护

大功率光伏组件的主要挑战是工作电流大大增加。根据功耗公式:

功耗与电流的平方成正比，大电流导致异常情况下直流发热更严重。因此，充分的直流保护是太阳能系统安全可靠运行的关键。在大功率光伏组件匹配的情况下就更重要了。

例如，Solis逆变器具有多种直流保护机制，如AFCI功能，直流断路器，防反向连接保护，在线组串监测和I-V曲线扫描。

结论

降低成本和提高效率是太阳能产业发展的必然趋势，大功率光伏组件成为太阳能市场的主流。随着技术向大功率光伏组件的转变，逆变器也必须跟上这一趋势，并与光伏组件的性能相匹配。

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