태양광 인버터 핵심 성능 매개변수 분석

태양광 인버터는 반도체 소자로 제작된 전력 조절 장치로, 직류 전기 에너지를 교류 전기 에너지로 변환하는 것이 핵심 기능입니다. 일반적인 구조는 부스트 회로와 인버터 브리지 회로, 두 부분으로 구성됩니다. 부스트 회로는 태양 전지에서 생성된 직류 전압을 인버터 출력 제어에 필요한 수준까지 상승시키는 역할을 합니다. 인버터 브리지 회로는 상승된 직류 전압을 주전원 주파수에 맞는 교류 전압으로 등가 변환합니다.

이 장치는 전력 조정기라고도 합니다. 태양광 발전 시스템에서는 적용 시나리오에 따라 독립형과 계통 연계형의 두 가지 유형으로 분류할 수 있습니다. 파형 변조 방식에 따라 구형파 인버터, 계단파 인버터, 정현파 인버터, 그리고 3상 복합 인버터가 있습니다. 계통 연계형 전용 인버터는 변압기 장착 여부에 따라 변압기 장착형 인버터와 변압기 없는 인버터로 더 세분화할 수 있습니다.

태양광 인버터의 핵심 성능 매개변수는 다음과 같습니다.

1. 정격 출력 전압

지정된 입력 DC 전압의 허용 변동 범위 내에서 태양광 인버터는 정격 전압값을 출력할 수 있어야 합니다. 일반적으로 단상 정격 출력은 220V, 3상 정격 출력은 380V입니다. 전압 변동 편차는 다음과 같이 정의됩니다.

• 정상 상태 동작 중 전압 변동 편차는 일반적으로 정격 값의 ±5%를 초과하지 않습니다.
• 부하가 급격하게 변화할 경우 전압 편차는 정격값의 ±10%를 초과해서는 안 됩니다.

• 정상 작동 조건에서 인버터의 3상 전압 출력의 불평형도는 ≤8%이어야 합니다.

• 출력 AC 전압 파형(사인파)에 대한 왜곡 요구 사항은 다음과 같습니다. 3상 출력 ≤5%, 단상 출력 ≤10%.

• 정상 작동 조건에서 인버터의 AC 전압 출력 주파수 편차는 ≤1%이어야 합니다. 국가 표준 GB/T 19064-2003에 따르면 출력 전압 주파수 범위는 49Hz~51Hz입니다.

2. 부하 역률

이 매개변수는 인버터가 유도성 또는 용량성 부하를 구동하는 능력을 나타냅니다. 사인파를 출력하는 조건에서 부하 역률은 일반적으로 0.7에서 0.9 사이로 설정되며, 정격값은 일반적으로 0.9입니다. 부하 전력이 결정된다는 전제 하에, 인버터의 역률이 낮으면 용량 구성을 늘려야 하며, 이는 비용 증가로 이어집니다. 동시에 시스템 AC 루프의 피상 전력이 증가하고 루프 전류가 증가하면 필연적으로 손실이 증가하고 시스템 전체 효율이 저하됩니다.

3. 정격 출력 전류 및 정격 출력 용량

• 정격 출력 전류는 인버터가 지정된 부하 역률 범위 내에서 출력할 수 있는 정격 전류 값을 말하며, 단위는 암페어(A)입니다.

• 정격 출력 용량은 출력 역률이 1일 때(즉, 순수 저항성 부하의 경우) 인버터의 정격 출력 전압과 정격 출력 전류의 곱을 말하며, 단위는 킬로볼트-암페어(kVA) 또는 킬로와트(kW)입니다.