PHOTON逆变器测试： - PHOTON Info

效 率 : 关 于 测 量 和 图 形 的 说 明
MPPT 效 率 、 转 换 效 率 和 综 合
效 率 的 图 形 所 体 现 的 是 这 些 数 值
与 输 入 电 压 V MPP
和 输 入 功 率 P DC
之 间
的 关 系 。MPP 电 压 被 分 为 20 档 ,
直 流 功 率 范 围 分 为 24 档 。 其 结 果
是 480 条 各 不 相 同 的 太 阳 能 发 电 曲
线 , 而 且 每 条 曲 线 的 填 充 因 数 为
75%。 这 480 个 独 立 的 测 量 结 果 形
成 了 三 维 图 像 的 基 础 。 图 像 的 第
三 维 就 是 颜 色 , 它 表 示 的 是 不 同
V MPP
和 P DC
水 平 下 的 各 种 效 率 值 。 在
图 形 的 旁 边 有 色 谱 图 及 其 与 测 量
值 的 对 应 关 系 。 输 入 电 压 V MPP
( 与
生 产 商 标 定 的 范 围 一 致 ) 在 Y 轴 上
以 绝 对 值 标 明 , 额 定 功 率 P MPP
在 X
轴 上 以 相 对 值 标 明 。 其 结 果 再 根
据 逆 变 器 的 额 定 输 入 功 率 P DCN
om 进
行 校 验 , 并 以 其 相 对 于 P MPP
额 定 功
率 的 比 率 来 给 出 结 果 。 这 个 部 分
会 超 出 100% 标 志 多 长 , 取 决 于 生
产 商 提 供 的 规 格 。 如 果 生 产 商 提
供 的 最 大 MPP 电 压 接 近 于 最 大 直 流
电 压 , 阴 影 部 分 代 表 在 使 用 晶 硅
组 件 时 逆 变 器 所 受 到 的 限 制 , 在
它 下 方 的 另 一 块 具 有 反 方 向 阴 影
线 的 区 域 代 表 的 则 是 使 用 薄 膜 组
件 时 逆 变 器 所 受 到 的 限 制 。MPPT
调 整 效 率 是 通 过 将 可 供 直 流 功 率
( P MPP
) 与 逆 变 器 吸 收 的 直 流 功 率
进 行 比 较 来 确 定 的 。 它 使 我 们 了
解 逆 变 器 的 静 态 MPP 跟 踪 - 从 而 知
道 太 阳 能 发 电 机 能 在 多 大 程 度 上
吸 收 逆 变 器 事 先 确 定 的 P MPP
功 率 。
转 换 效 率 体 现 的 是 由 逆 变 器 提
供 的 交 流 功 率 P AC
与 逆 变 器 直 流 端
P DC
所 吸 收 的 功 率 之 间 的 关 系 。 在
图 形 的 上 方 和 右 侧 的 是 三 维 彩 图
的 横 截 面 。 它 们 代 表 的 是 效 率 与
校 验 功 率 之 间 的 关 系 , 以 及 效 率
与 电 压 V MPP
之 间 的 关 系 。 顶 端 右
边 所 表 示 的 是 逆 变 器 的 运 行 区 间
与 MPP 电 压 范 围 以 及 MPP 功 率 之
间 的 关 系 。 综 合 效 率 是 通 过 所 有
480 个 测 量 结 果 的 转 换 效 率 和 MPPT
调 整 效 率 计 算 出 来 的 。 图 形 结 构
与 转 换 效 率 的 图 形 类 似 。 加 权 转
换 效 率 的 图 形 显 示 的 是 中 等 辐 照
( 欧 洲 效 率 ) 和 高 辐 照 ( 加 州 效
率 ) 下 所 测 量 得 到 的 效 率 , 所 依
据 的 是 加 洲 能 源 委 员 会 (CEC)
的 定 义 , 测 量 覆 盖 整 个 MPP 电 压
范 围 。 显 示 不 同 V MPP
电 压 下 的 效 率
的 图 形 所 表 示 的 是 在 最 低 和 最 高
MPP 电 压 (V MPPmin
和 V MPPmax
) 下 ,
以 额 定 功 率 PMPP 运 行 时 效 率 的 变
化 情 况 , 以 及 逆 变 器 达 到 最 大 效
率 (V MPPη SumMaxMin
和 V MPPη SumMaxMax
)
时 的 最 低 和 最 高 MPP 电 压 值 。 两 种
情 况 下 的 最 大 值 (η SumMax
) 都 被
标 注 在 图 中 。 如 果 V MPPη SumMaxMin
与
V MPPmin
, 或 者 V MPPη SumMaxMax
与 V MPPmax
的 轨 迹 一 致 , 那 么 只 显 示 其 中 一
种 情 况 , 同 时 标 注 出 相 应 的 数 值
( V MPPmin
和 V MPPmax
)。
平 均 综 合 效 率 梯 度 曲 线 也 在 同
一 图 形 中 体 现 , 并 且 最 高 值 也 有
标 注 (η AvgSumMax
)。 平 均 综 合 效 率
是 指 在 生 产 商 标 定 的 整 个 MPP 电 压
范 围 内 , 所 有 MPP 额 定 功 率 水 平 下
的 综 合 效 率 的 平 均 值 。 该 平 均 值
曲 线 所 对 应 功 率 水 平 相 当 于 额 定
功 率 的 5%~100%。 如 果 根 据 中 度
辐 照 (η Pmed
) 和 高 辐 照 (η Pmax
)
的 数 据 进 行 加 权 处 理 , 就 能 得 到
PHOTON 效 率 。PHOTON 效 率 数 值 也
会 在 图 形 中 标 注 。
2011 年 以 来 PHOTON 实 验 室 逆 变 器 测 试 的 新 评 级 方 法
由 于 从 2011 年 开 始 采 用 了 新 的 评
级 体 系 , 逆 变 器 测 试 结 果 一 览 表 看 起
来 略 有 不 同 。 所 有 到 目 前 为 止 接 受 测
试 的 逆 变 器 都 有 两 个 评 级 结 果 : 一 个
按 照 旧 体 系 , 一 个 按 照 新 体 系 。
评 级 的 依 据 是 中 度 辐 照 和 高 辐 照
下 的 PHOTON 效 率 。 关 于 逆 变 器 的 更
多 信 息 可 以 在 相 关 的 测 试 报 告 中 获 得
( 表 格 最 后 一 栏 注 明 了 测 试 报 告 在 哪
一 期 杂 志 中 发 表 )。 排 名 的 依 据 同 样
是 PHOTON 效 率 参 数 。
评 级 体 系 的 变 化 是 为 了 反 映 该 行
业 的 现 状 ; 而 且 这 一 体 系 还 会 有 进 一
步 的 改 进 以 反 映 技 术 的 进 步 。 目 前 ,
逆 变 器 必 须 在 PHOTON 效 率 方 面 有 所
提 高 才 能 得 到 更 好 的 评 级 :96.4% 的
效 率 在 2010 年 能 拿 到 A 级 , 然 而 现 在
只 能 拿 到 B 级 了 。 随 着 我 们 的 评 级 体
系 不 断 改 进 以 反 映 当 今 的 进 步 , 如 果
这 些 逆 变 器 再 不 改 良 , 或 许 就 只 能 被
评 为 C 级 了 。
2011 年 以 来 的 逆 变 器 测 试 评 级 体 系
A++ A+ A B C D F* 1
PHOTON 效 率 ≥ 99 ≥ 98 - < 99 ≥ 96.5 - < 98 ≥ 95 - < 96.5 ≥ 93.5 - < 95 ≥ 92 - < 93.5 < 92
偏 离 下 一 个 评 级 1 1 1.5 1.5 1.5 1.5 –
*1 为 了 与 我 们 美 国 姊 妹 刊 物 的 评 级 体 系 一 致 , 我 们 按 照 美 国 学 校 的 评 分 制 度 , 将 »E« 改 为 了 »F«。
实 验 室
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