Đo điện áp cao, dòng điện lớn và công suất cao để xác định hiệu suất biến tần năng lượng mặt trời

Biến tần năng lượng mặt trời có điện áp cao, dòng điện lớn và công suất cao ngày càng trở nên phổ biến. Điều này được thực hiện để tăng hiệu quả phát điện và giảm chi phí lắp đặt. Bài viết này giới thiệu phép đo điện áp cao, dòng điện lớn và giá trị công suất cao khi đánh giá hiệu suất biến tần năng lượng mặt trời.

Hiệu quả của biến tần năng lượng mặt trời là gì

Biến tần năng lượng mặt trời chuyển đổi năng lượng điện thành trạng thái thích hợp tùy thuộc vào ứng dụng dự định. Ví dụ, họ có thể chuyển đổi nguồn điện một chiều do các tấm pin mặt trời tạo ra thành nguồn điện xoay chiều để truyền lên lưới điện. Việc chuyển đổi như vậy đi kèm với việc mất năng lượng điện. Hiệu quả đóng vai trò là một chỉ số quan trọng về hiệu suất biến tần năng lượng mặt trời. Biến tần năng lượng mặt trời hiệu quả có thể sử dụng hiệu quả năng lượng điện được tạo ra chỉ với tổn thất nhỏ.

Những công cụ nào thích hợp để đánh giá hiệu suất biến tần năng lượng mặt trời?

Máy phân tích công suất là lý tưởng để đánh giá hiệu quả. Những công cụ này cung cấp chức năng tính toán để phân tích công suất. Bằng cách thu thập đồng thời các giá trị điện áp và dòng điện từ nhiều vị trí trong mạch mục tiêu và sử dụng dữ liệu thu được để thực hiện các phép tính, họ có thể phân tích các thành phần nguồn khác nhau.

Ví dụ về phân tích công suất bằng máy phân tích công suất

    Công cụ phân tích các thông số cần thiết để đánh giá các bộ biến tần năng lượng mặt trời, bao gồm hiệu quả, tổn thất,
    công suất phản kháng sóng cơ bản Qfnd, tốc độ gợn DC và tốc độ mất cân bằng 3 pha.
    Còn lại: Phân tích cân bằng 3 pha ở 2 mạch khác nhau
    Phải: Phân tích FFT về nhiễu dẫn điện từ 2 kHz đến 150 kHz do thiết bị tạo ra, chẳng hạn như nguồn điện chuyển đổi

Đo dòng điện lớn

Có hai phương pháp để đo dòng điện: dòng điện cảm biến và hệ thống dây điện trực tiếp. Tuy nhiên, rất khó để đo dòng điện lớn bằng phương pháp nối dây trực tiếp. Phương pháp cảm biến dòng điện phù hợp để đo dòng điện lớn. Phương pháp này có ưu điểm không chỉ về độ lớn dòng điện mà còn về Độ chính xác đo lường .

Ví dụ đo lường
sử dụng phương pháp cảm biến dòng điện

Một cảm biến dòng điện được kết nối với hệ thống dây điện trên mục tiêu đo. Điều này làm giảm ảnh hưởng của dây dẫn và tổn thất ở phía bên của dụng cụ đo. Điều này cho phép đo với điều kiện nối dây gần với môi trường vận hành thực tế của hệ thống hiệu quả cao.



Mất chèn nhỏ
Ít ảnh hưởng từ định tuyến

Ví dụ đo lường
sử dụng phương pháp nối dây trực tiếp

Hệ thống dây điện của mục tiêu đo được định tuyến để kết nối với đầu vào đầu vào dòng điện. Tuy nhiên, điều này dẫn đến sự gia tăng ảnh hưởng của tổn thất điện năng từ điện trở dây và khớp nối điện dung cũng như tổn thất đồng hồ đo do điện trở shunt. Tất cả sự mất mát này dẫn đến sự suy giảm lớn hơn về Độ chính xác.



1: Mất điện trở dây do định tuyến dài
2: Tổn hao dòng điện rò rỉ do ghép điện dung
3: Tổn hao thiết bị do điện trở shunt

Nhiệt độ sau khi phát hiện dòng điện liên tục trong 10 phút theo từng phương pháp


Phương pháp cảm biến hiện tại


Phương pháp nối dây trực tiếp
Dòng điện được phát hiện bằng điện trở shunt. Sự nóng lên của điện trở shunt ảnh hưởng đến các giá trị đo được.

Đo điện áp cao

Khi đo điện áp cao từ 1000 V trở lên bằng máy phân tích công suất, điện áp được phân chia bằng đầu dò chênh lệch điện áp cao, máy biến điện áp (VT, PT) hoặc bộ chia điện áp cao. Máy biến điện áp không phù hợp với phép đo DC cũng như sóng vuông và sóng méo như PWM, trong khi đầu dò vi sai điện áp cao bị sai số đo theo thứ tự vài điểm phần trăm. Bộ chia điện áp cao, có thể phát hiện chính xác cả sóng DC và sóng hình chữ nhật và sóng méo như PWM, rất phù hợp để xác định các cải tiến về hiệu suất trên thang 0,1%.

  • Đầu dò vi sai điện áp cao
  • Biến điện áp (VT, PT)
  • bộ chia cao áp

Xác định tổn thất điện năng tại các vị trí khác nhau trong bộ biến tần năng lượng mặt trời

Ví dụ, công suất đầu vào và công suất đầu ra ở cả hai phía của cuộn kháng DC làm trơn bị ảnh hưởng bởi tần số chuyển đổi và sóng hài do điều khiển chuyển đổi. Để đo chính xác tổn thất điện năng tại lò phản ứng, bạn không chỉ cần đo DC và 50 Hz/60 Hz mà còn cả các thành phần sóng hài.

Đặc tính tần số dụng cụ

Dụng cụ có các đặc tính tần số, ví dụ dao động trong sai số biên độ và sai số pha trong dải hài. Để đo chính xác công suất chứa nhiều thành phần tần số khác nhau, cần phải xác định sai số không chỉ ở các điểm đại diện như DC và tần số trong đường dây thương mại (50 Hz/60 Hz) mà còn ở dải hài.

  • Đặc tính tần số
    CẢM BIẾN DÒNG ĐIỆN AC/DC CT6877A(HIOKI)
  • Đặc điểm tần số
    BỘ CHIA CAO ÁP AC/DC VT1005(HIOKI)

Hiệu chỉnh pha là gì?

Công suất Sóng hài có thể được đo chính xác bằng cách hiệu chỉnh lỗi pha của cảm biến dòng điện và bộ chia pha bằng máy phân tích công suất.

Các thiết bị đo HIOKI

Để đo chính xác công suất, hiệu suất là yếu tố quan trọng—không chỉ của máy phân tích công suất mà còn của các cảm biến và bộ chia dòng dòng điện. Hioki tự phát triển và sản xuất các sản phẩm từ cảm biến đến máy phân tích điện. Chúng tôi thực hiện phép đo công suất chính xác bằng cách cải thiện hiệu suất và khả năng tương thích của sản phẩm.

Thiết Bị Phân Tích Công Suất

Chúng tôi cung cấp một dòng gồm ba máy phân tích công suất, từ PW8001 hàng đầu đến PW3390 di động. PW8001 hỗ trợ đầu vào trực tiếp 1500 V DC hoặc 1000 V AC.

Cảm biến dòng điện

Chúng tôi cũng cung cấp dòng cảm biến kẹp và cảm biến dòng điện đi qua. Các mẫu kẹp có thể đo tới 1000 A, trong khi các mẫu truyền qua có thể đo tới 2000 A. CT9557 có thể cộng đầu ra từ nhiều cảm biến dòng điện, cho phép đo lên đến 8000 A trong các mạch đường dây nhiều dây.

Bộ chia cao áp

VT1005 phân chia và cho ra điện áp lên đến 5000 V. Nhờ Độ chính xác của phép đo vượt trội so với độ chính xác của đầu dò vi sai điện áp cao, thiết bị có thể đo điện áp cao một cách chính xác.

Ứng dụng đo