用太阳能电池阵列模拟技术测试微型地面太阳能供电逆变器.pdfVIP

用太阳能电池阵列模拟技术测试 微型地面太阳能供电逆变器 应用指南 综述 与中国由政府和大公司出面集中建设太阳能发电站不同，欧美国家更多 是在建筑物的屋顶上建立小型的太阳能发电设施。他们就会用到很多的微型 太阳能逆变器，通过多个逆变器的极联，将多个太阳能板产生的电能全部输 入建筑物的市电网络。虽然这套体系在中国没有大范围推广，但很多国内的 公司已经开始了微型逆变器的研制和生产，并形成了很大的出口规模。 地面太阳能逆变器设计和制造商必须确保其产品能够从所连接的模块上 获取和提供最大功率。能从太阳能模块获取的功率与光照和温度密切相关。 所能实现的最大功率随工作条件而变化，它被称为最大功率点(MPP)。对于 逆变器的设计、开发和认证，关键是要测试MPP 阵列。为了获得逆变器测试 的太阳能电池模块全范围的MPP 和其它工作点，必须要长时间内置于可预 期、可重复和宽范围的太阳光照条件下，并控制其温度。但这样的测试环境 对于太阳能电池模块的测试是不实际的。Agilent E4360 太阳能电池阵列模拟 器能模拟可控的、一致性的、稳定的和宽范围的太阳能电池板性能。 问题 精确、可控、可重复和宽范围的太阳能逆变器的性能测试并不是件容易 的工作，如果不具备足够的条件，要完成这项工作的可能性几乎为零。 通常，一个逆变器性能的测试包括了以下几个部分: ? 开发和验证逆变器峰值功率跟踪电路和算法的性能 ? 测量和验证逆变器的效率 ? 验证逆变器在高和低输入电压极端条件下产生电网电平输出的能力 ? 性能认证测试: 确认不同环境条件下的性能 ? 性能加速寿命测试，用仅仅几周时间推算到工作数年后的结果 ? 针对相关标准的认证测试 解决方案 利用Agilent E4360 模块化太阳能电池阵列模拟器，在测试逆变器时，就 能控制和一致地复现稳定和宽范围的I-V 曲线。E4360 的三种曲线生成方 法为您提供选择的灵活性: ? 太阳能电池阵列仿真模式 ? 列表模式 ? 内置偏置特性 这篇应用指南介绍所有这三种方法。您可选择不同的I/V 曲线分辨率，并 利用列表功能自动切换I/V 曲线，以仿真太阳光照的变化。在这个过程 中，无需对仪器进行编程操作。 2 太阳能电池阵列仿真 当您用E4360A 提供模块的开路电压(Voc) ，短路电流(Isc) ，以及最大功率点 的电压和电流(Vmp ，Imp)时，仿真器的内部固件算法按 所示的指数太阳能 (SAS)模式 图1 电池模型公式，用4096 点或256 点对电流和电压数据建立I-V 曲线。 图1 I-V 曲线生成公式 下述文献描述了该指数模型: B r i t t o n , Lunscher, and Tanj u, A 9-KW High-Performance Solar A rray Simulat or, Proceeding s of t he European Space Powe