xx中國.濟(jì)南xx逆變器技改方案匯報逆變器性能提升ⅠⅡⅢ逆變器缺陷分析及解決辦法逆變器全面升級方案目錄逆變器缺陷分析及解決辦法1逆變單元設(shè)計逆變器效率穩(wěn)定性提升2熱設(shè)計逆變器使用壽命3主回路設(shè)計設(shè)備性能穩(wěn)定性4控制及調(diào)度設(shè)計逆變器保護(hù)及友好型缺陷分析及解決辦法----逆變單元設(shè)計

電解電容450Vdc作為母線支撐電容先串聯(lián)，然后并聯(lián)需要增加均壓電阻，增加直流損耗，效率降低。直流母排設(shè)計復(fù)雜，故障率增加。短長金屬膜電容1100Vdc直接并聯(lián)，耐壓等級高，具有自愈功能。溫度85℃電解電容2萬小時金屬膜電容10萬小時缺陷分析及解決辦法----逆變單元設(shè)計xx

賽米控2413-GB123-4DFLSemikron早期產(chǎn)品，獨有封裝，不適合應(yīng)用于風(fēng)冷散熱系統(tǒng)，可替代性差。特殊通用賽米控/英飛凌600A通用模塊優(yōu)化的四并聯(lián)方案，散熱效果好，驅(qū)動傳輸可靠性高。賽米控2413-GB123-4DFL單片9200元，交貨期6周，價格高，貨期長！SemikronIPMSKIIP產(chǎn)品，更適用于水冷，價格高，替代性差。Infineon/SemikronEconoDUAL通用模塊，可靠性高。缺陷分析及解決辦法----逆變單元設(shè)計xx

母排并聯(lián)雜散電感電容組使用普通銅排并聯(lián)，增加線路雜散電感。繁簡安全系統(tǒng)電壓下最短距離疊層母排與IGBT更短傳輸路徑，減少雜散電感造成的高尖峰電壓。光伏系統(tǒng)專用母線尖峰吸收電容，吸收關(guān)斷尖峰電壓。1000A/2us=500A/us

0.4uH產(chǎn)生的尖峰可達(dá)200V，母線設(shè)計不合理，極易損傷IGBT，導(dǎo)致炸管。缺陷分析及解決辦法----熱設(shè)計xx

文字內(nèi)容電抗器與功率單元存在熱串?dāng)_電抗器無獨立的散熱風(fēng)道x電抗器獨立風(fēng)道交流室獨立風(fēng)道電抗器獨立風(fēng)道，冷風(fēng)由電抗器線包內(nèi)部穿過，冷風(fēng)路徑短，散熱效果更好。交流室獨立設(shè)計，阻斷熱串?dāng)_，更加安全可靠。逆變器輸出功率560KW，運行時間5h，室溫19℃，線包溫度。無風(fēng)道溫升101℃有風(fēng)道溫升80℃缺陷分析及解決辦法----熱設(shè)計xx

文字內(nèi)容風(fēng)機進(jìn)風(fēng)受阻，進(jìn)風(fēng)量減少出風(fēng)無獨立風(fēng)道，存在回風(fēng)問題優(yōu)化進(jìn)風(fēng)口逆變單元獨立風(fēng)道單元獨立風(fēng)道，底部進(jìn)風(fēng)，上部出風(fēng)，無回風(fēng)問題，杜絕電路板的灰塵污染。優(yōu)化的進(jìn)風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)充足，散熱效果好輸出電流1210A，運行時間5h，室溫19℃，IGBT內(nèi)部最終溫升為△=30℃內(nèi)部IGBT防塵防潮防霉缺陷分析及解決辦法----熱設(shè)計xx

文字內(nèi)容國產(chǎn)軸流風(fēng)機軸承防護(hù)等級差，沙塵極易造成軸承磨損，以及潮濕導(dǎo)致電路板失效等問題；原風(fēng)機散熱風(fēng)機采用德國ebm原裝進(jìn)口風(fēng)機，該風(fēng)機散熱效率高，壽命長。升級后風(fēng)機缺陷分析及解決辦法----主回路設(shè)計xx

IGBT容量2400A（4*600A），容量小，不滿足擴(kuò)容需求。濾波方式簡單，并網(wǎng)諧波高，電網(wǎng)友好性差。缺陷分析及解決辦法----主回路設(shè)計xx

IGBT分散排布，熱耦合小，溫升低，可靠性高。先進(jìn)的分裂電容+旁路電感濾波方式，優(yōu)異的電網(wǎng)友好性。缺陷分析及解決辦法----控制及調(diào)度設(shè)計xx

接觸器不斷開交流接觸器夜間持續(xù)吸合，無程序控制，導(dǎo)致逆變器夜間運行于整流狀態(tài)，浪費電能。交流接觸器誤動作，容易沖擊功率模塊，降低壽命。故障信息少風(fēng)機不停機無遠(yuǎn)程調(diào)度逆變器顯示屏顯示數(shù)據(jù)少，當(dāng)逆變器發(fā)生故障時，無法確定逆變器故障原因。散熱風(fēng)機由外部供電控制，夜間持續(xù)運行，無外部供電控制方案。與監(jiān)控后臺通訊不暢，無AGC/AVC遠(yuǎn)程調(diào)度功能。不利于逆變器遠(yuǎn)程操作，無法響應(yīng)電網(wǎng)遠(yuǎn)程調(diào)度。缺陷分析及解決辦法----控制及調(diào)度設(shè)計xx

雙電源控制方案的原理圖屏幕故障列表缺陷分析及解決辦法----控制及調(diào)度設(shè)計xx

逆變器遠(yuǎn)程控制逆變器AGC/AVC調(diào)度逆變器全面升級方案xx

1逆變單元升級大容量，寬裕量2冷卻系統(tǒng)升級更省，更快，更涼3控制系統(tǒng)升級更快，更好，更安全4濾波方案升級更友好5智能PID防護(hù)與修復(fù)增加發(fā)電量逆變器全面升級方案---逆變單元升級xx

獨立風(fēng)道

密閉腔室高效防護(hù)德國原裝驅(qū)動器自愈功能膜電容高耐壓，高防護(hù)，疊層母排逆變器全面升級方案---冷卻系統(tǒng)升級xx

Q=1200m3/h*2=2400m3/h空氣流場仿真圖及風(fēng)量仿真計算逆變器全面升級方案---冷卻系統(tǒng)升級xx

散熱器IGBT溫度分布仿真環(huán)境溫度40℃時，控制結(jié)溫在96℃逆變器全面升級方案---冷卻系統(tǒng)升級xx

室溫19度，功率560KW，交流1210A，運行5h直流母線電容表面最高33.63°電抗器線包內(nèi)部最高98.23°濾波電容最高溫度33.54°直流輸入母排最高溫度56.11°直流EMC表面最高溫度68.63°逆變器全面升級方案---控制系統(tǒng)升級xx

逆變器全面升級方案---控制系統(tǒng)升級xx

master：通訊數(shù)據(jù)處理電壓環(huán)計算slave：AD信號采樣電流環(huán)計算

驅(qū)動信號產(chǎn)生協(xié)同工作雙DSP冗余控制逆變器全面升級方案---控制系統(tǒng)升級xx

先進(jìn)的控制算法SVPWM（空間矢量脈寬調(diào)制）PI+重復(fù)控制結(jié)構(gòu)框圖注入“電網(wǎng)電壓前饋”控制系統(tǒng)框圖逆變器全面升級方案---濾波系統(tǒng)升級xx

（a）升級前：傳統(tǒng)LCL濾波當(dāng)開關(guān)頻率與諧振頻率匹配不佳時，極易導(dǎo)致并網(wǎng)逆變器產(chǎn)生諧振逆變器全面升級方案---濾波系統(tǒng)升級xx

（b）升級后：分裂電容+旁路電感LCL分裂電容+旁路電感LCL濾波，在相同的開關(guān)頻率處，諧振峰明顯減小逆變器全面升級方案---濾波系統(tǒng)升級xx

諧振點在0db以下，系統(tǒng)穩(wěn)定LCR濾波器幅頻特性、相頻特性：L1=0.35mH/2=0.175mHC=150uF（△型連接）R=0.02ohm/200WLf=3.34uHL2=0.037mH（6.4%短路阻抗）逆變器全面升級方案---濾波系統(tǒng)升級xx

并網(wǎng)電流波形THD=1.4%逆變器全面升級方案---智能PID防護(hù)與修復(fù)xx

日間可靠負(fù)極接地PID防護(hù)功能；漏電流實時監(jiān)測；夜間高效負(fù)極正壓PID修復(fù)功能；遠(yuǎn)程投入切斷控制；實時熔絲保護(hù)，過壓保護(hù)功能；保護(hù)參數(shù)可設(shè)定；主動分?jǐn)啾Ｗo(hù)功能；逆變器性能提升xx

1轉(zhuǎn)換效率提升最高效率μMAX：98.85%2電網(wǎng)友好性提升最高國家標(biāo)準(zhǔn)3效益提升最快發(fā)電收益發(fā)電收益提升設(shè)計高效電抗器降低損耗智能調(diào)速風(fēng)機控制電路采用無損直流母線放電技術(shù)變步長三點滯環(huán)MPPT算法雙DSP主從控制高效多段式PWM調(diào)制算法智能控制算法較低開關(guān)損耗轉(zhuǎn)換效率提升集中遠(yuǎn)程監(jiān)控，簡單高效較高的電能質(zhì)量電網(wǎng)沖擊小，LVRT、HVRT功能具有SVG、AVG功能電網(wǎng)友好性提升逆變器性能提升——多種措施提升效率xx

最小開關(guān)損耗DＰＷＭ調(diào)制技術(shù)先進(jìn)的散熱和控制系統(tǒng)高效電抗器優(yōu)化的銅排路徑高效率功率模塊大裕量母線電容最高效率μMAX：98.85%

中國效率μCEC：98.3%逆變器性能提升——精準(zhǔn)的策略xx

精準(zhǔn)穩(wěn)健三點滯環(huán)MPPT策略超強過載能力理論功率跟蹤功率逆變器性能提升——超強的過載xx

超強過載能力逆變器性能提升——合理的溫升xx

輸出電流1210A，運行時間5h，室溫19℃，母線電容溫升非常低，壽命滿足25年逆變器性能提升——合理的溫升xx

輸出電流1210A，運行時間5h，室溫19℃，IGBT