新能源光伏逆變器溫度升高發(fā)熱的原因

智能電網(wǎng)和新能源的大力發(fā)展，使得脈寬調(diào)制控制的電力電子技術得到了大力的發(fā)展，電力電子開關器件的功耗問題是制約能源轉(zhuǎn)換效率的一個重要因素，在高電壓大功率應用場合，這一問題尤為突出。電力電子開關器件受開關頻率的影響，很難將開關損耗從根本上消除，而過高的功耗會導致開關器件過高的運行溫度，在影響系統(tǒng)效率的同時，對系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行也會造成一定的影響。

近年來光伏大棚的發(fā)展日漸迅猛，各種不同的棚型也層出不窮，光伏大棚在越來越多的區(qū)域進行應用。光伏種類越來越多，光伏發(fā)電之后需要逆變器將光伏發(fā)電的直流變交流，之后進行并網(wǎng)輸運。光伏逆變器內(nèi)的溫度需要控制在合理的范圍內(nèi)，溫度過高會使得光伏逆變器的效率急劇下降，同時對其壽命也存在較大影響。

太陽能光伏系統(tǒng)溫度升高

隨著我國電力需求的迅速增長，太陽能光伏系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中運用范圍越來越廣。現(xiàn)有的太陽能光伏系統(tǒng)主要由太陽能電池板，控制器、逆變器、蓄電池等組成。由于太陽能光伏系統(tǒng)是常置于長時日照下工作，其結構性能以及抗高溫使用壽命是其設計要點現(xiàn)有技術中，光伏逆變器使用環(huán)境受太陽能發(fā)電廠的限制，一般會安裝在偏遠地區(qū)，自然環(huán)境惡劣，逆變器環(huán)境溫度、濕度、清潔度有一定的要求。尤其是太陽能光伏系統(tǒng)用逆變器，其置于偏遠的常曝曬地區(qū)，對于其防磁干擾以及防護清理更是其設計的重點。近年來，光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。光伏逆變器是光伏發(fā)電的核心設備之一，長期工作于大電流、強磁場的環(huán)境下，易產(chǎn)生局部過熱現(xiàn)象，造成火災和大面積停電事故。而不同地點氣候條件多樣，實驗室型式試驗結果無法反映光伏電站現(xiàn)場的逆變器溫升狀況。

逆變器測溫方法有哪些

逆變器常現(xiàn)場溫升測試方面，目前主要有紅外測溫法、光纖測溫法和聲波表面測溫法。

傳統(tǒng)的逆變器中電力電子開關器件的溫度測量是通過紅外熱成像儀來實現(xiàn)的，通過拍攝需要測量區(qū)域的熱力學圖片來測量逆變器開關器件的溫度值。但是，紅外測溫儀的缺點有不少，比如只能夠根據(jù)拍攝的圖片確定測量目標區(qū)域的測量值，導致不能夠及時準確的獲取當前數(shù)據(jù)；此外還需要人員在現(xiàn)場測定，在高壓場合存在一定的危險性，沒有很好的可操作
性；熱紅外成像儀的測量精度不高，同時價格也比較貴。

紅外測溫法的原理

依據(jù)黑體輻射定律，通過對物體自身輻射紅外能量的測量，從而測定它的表面溫度。目前常用的手持式紅外熱成像儀是一種典型的非接觸式測量手段，需人工操作，無法實現(xiàn)不間斷在線測量，無法透過柜門測量內(nèi)部設備(逆變器運行時必須關閉柜門)，且易受溫度、污染和干擾等因素的影響。
在線紅外測溫法是另一種非接觸式測溫方法，要求被測量點能夠在視野內(nèi)并且無遮掩，表面必須干凈以確保準確性，測試時易受環(huán)境及周圍的電磁場干擾，另外開關柜內(nèi)的空間非常狹小，難以安裝紅外測溫探頭，同時。此外，紅外輻射的影響因素很多且具有時變性，無法對其一一校正，因而這種方式通用性較差，無法推廣使用。

聲波表面測溫法采用無源無線傳感器，但受限于聲表測溫的頻寬分切制式原理及信號模擬處理技術，存在易受干擾、擴充性差的缺點，易發(fā)生測溫中斷或是數(shù)據(jù)大幅跳變，不能安裝太多傳感器，否則接收系統(tǒng)無法辨別。

逆變器光纖測溫

依據(jù)光纖的光時域反射原理以及光纖的后向拉曼散射溫度效應進行溫度測試。光纖具有優(yōu)異的絕緣性能，能夠隔離逆變器機柜內(nèi)的高壓，光纖溫度傳感器可直接安裝到柜內(nèi)高壓觸點上，準確測量高壓觸點的運行溫度。

逆變器熒光光纖溫度監(jiān)測系統(tǒng)通過對應逆變器的開關器件上安裝設置光纖溫度傳感器，進而通過熒光光纖溫度控制器及時獲取逆變器開關器件的溫度，提高溫度檢測的準確性；進一步地通過液晶顯示屏進行相關溫度數(shù)據(jù)的存儲顯示便于技術人員的查詢。

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