【干货】逆变器的可靠性设计
时间：2022-06-11
无论微型逆变器，，， ，，，组串式逆变器，，， ，，，照旧大型光伏并网逆变器，，， ，，，都由半导体模浚？？樽槌，，， ，，，包括开关元件和电容元件，，， ，，，这些元件的可靠性决议了光伏逆变器的可靠性。。。。。在并网光伏发电系统中，，， ，，，逆变器装置情形多样，，， ，，，可能还要在高温，，， ，，，高温、盐雾情形中处置惩罚很高功率的电流，，， ，，，这些因素都增添了逆变器的失效率和系统的可靠度。。。。。
拓扑结构可靠性
要顺应光伏逆变器的现场情形条件，，， ，，，必需优化设计逆变器的拓扑结构，，， ，，，设计合理的电路拓扑结构是影响逆变器可靠度的主要因素。。。。。
为了包管桥臂功率开关管不直通，，， ，，，统一桥臂的功率开关管必需设置死区时间，，， ，，，从而降低电网电流的波形质量。。。。。古板桥式并网逆变器的桥壁直通问题影响了并网逆变器的可靠性，，， ，，，基于滞环电流控制的双降压半桥逆变器，，， ，，，不保存古板桥式并网逆变器桥臂功率开关管的直通问题，，， ，，，提高了系统可靠性。。。。。单相Z源逆变器。。。。。该逆变器可实现升降压变换，，， ，，，且不保存桥臂功率开关管直通问题，，， ，，，但需要2个电感和2个电容来提升输入电压。。。。。
泄电流也是影响逆变器可靠性的主要因素之一，，， ，，，优化电路拓扑结构是解决泄电流问题的主要要领。。。。。双Buck刷新型中的三电平双Buck全桥逆变电路，，， ，，，将泄电流抑制至险些可以忽略的水平，，， ，，，使用的有源器件数目少，，， ，，，通态电流流经器件少，，， ，，，高频事情器件少;无需均压控制，，， ，，，同时通过理论盘算剖析较量，，， ，，，批注晰双Buck刷新型中的三电平双Buck全桥逆变电路具有较高的可靠性。。。。。
元器件数目影响电路可靠性
器件数目少，，， ，，，意味着更精练的结构和控制，，， ，，，蜕化几率小。。。。。特殊是，，， ，，，相关于有源器件，，， ，，，无源器件具有更高的可靠性。。。。。功率模浚？？榧啥喔鲈骷，，， ，，，将多个分立器件集成到一个模浚？？橹，，， ，，，结构紧凑，，， ，，，镌汰了器件之间连线的寄生阻抗。。。。。功率模浚？？榍芈酚胫鞴β驶芈反硬畋鸬墓芙呕忠，，， ，，，镌汰了IGBT主功率回路对驱动回路的电磁滋扰。。。。。模浚？？樯柚昧薔TC电阻，，， ，，，可以精准地检测模浚？？槟诓课露。。。。。
元器件可靠性
功率开关是最容易失效的位置，，， ，，，要评估逆变器的可靠度必需对组成逆变器的功率开关的可靠性逆变器系统平均无故障事情时间主要受到开关管可靠性的影响，，， ，，，功率开关管的可靠性是整个系统可靠性能的要害，，， ，，，增添逆变器开关元件的可靠性能大大增添逆变器整体的可靠性，，， ，，，因此，，， ，，，选用高质量的功率开关管，，， ，，，减小开关管电应力等要领可以有用提高逆变器的可靠性。。。。。
逆变器作为电子产品，，， ，，，电容是最基本的元器件，，， ，，，直流母线支持电容主要作用是储能和滤波，，， ，，，要遭受很高的脉冲电流和脉冲电压，，， ，，，是逆变器寿命最短的器件之一，，， ，，，直流母线电容现在有铝电解电容和薄膜电容两种，，， ，，，各有优势，，， ，，，电解电容的主要优势是单体容量大，，， ，，，价钱低，，， ，，，薄膜电容优势是单体电压高，，， ，，，尚有以下优势：电解电容的寿命一样平常是2000~3000小时，，， ，，，长寿命的有5000~6000小时，，， ，，，并且容易爆发漏液;薄膜电容寿命一样平常是100000小时以上。。。。。并且薄膜电容还具有自愈效应。。。。。电解电容耐压值一样平常为500-550V，，， ，，，薄膜电容耐压值一样平常为1000-1300V，，， ，，，薄膜电容能遭受2倍于额定电压的浪涌电压的攻击，，， ，，，能恒久遭受反向脉冲电压。。。。。
冗余设计
在系统或装备完成使命起要害作用的地方，，， ，，，增添一套以上完成相同功效的功效通道、事情元件或部件，，， ，，，以包管当该部分泛起故障时，，， ，，，系统或装备仍能正常事情，，， ，，，以镌汰系统或者装备的故障概率，，， ，，，提高系统可靠性。。。。。接纳冗余步伐后，，， ，，，在不改变内部设计的情形下，，， ，，，这套系统的可靠性连忙可以大幅度提高。。。。。若是单独系统的故障率为50%，，， ，，，而接纳冗余系统后马上可以将故障率降低到25%。。。。。
三防设计
三防设计是指防湿润、防盐雾、防霉菌设计。。。。。逆变器事情情形多样，，， ，，，而湿润、盐雾和霉菌会降低质料的绝缘强度，，， ，，，引起泄电、短路，，， ，，，从而导致电子故障和事故。。。。。因此，，， ，，，必需接纳避免或镌汰情形条件对逆变器可靠性的倒运影响，，， ，，，以包管逆变器事情中的各项性能，，， ，，，增添产品在卑劣情形中运行的可靠性。。。。。
户外型太阳能逆变器就充分思量到三防设计的要求。。。。。对其举行三防处置惩罚的详细内容包括：(1)关于箱体外貌接纳酸洗磷化处置惩罚后举行静电喷涂一层致密的塑粉层，，， ，，，经高温固化后可有用地对箱体外貌举行防护;(2)盖板和箱体之间接纳自夹紧橡胶密封圈;(3)内部的控制线路板喷三防漆;(4)进、出线接纳防水端子密封等。。。。。
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