【導讀】在未來的太陽能設計中,該電流可能會予以補償,直流元件會通過測量交流電流的平均值來計算。因此,逆變器控製環路中所使用的電流傳感器直流偏移應該盡可能的低。直流偏移可導致網絡分配變壓器產生飽和。為了減小這個直流偏移,目前一些公司正在開發新的逆變器拓撲技術。

當太陽能電池板所產生的電能反饋回電網時,可以采用兩種連接方式:一是將太陽能電池組件與逆變器連接,經變壓器接入電網(見圖1);二是將逆變器直接與電網連接,不使用變壓器(無變壓器係統)(見圖2)。

另外一個解決方案是不將電能送進電網,而是用於對自動化裝置的電池進行充電。這就是“離網”。對於偏僻建築的應用,例如澳大利亞
、加拿大或第三世界國家村莊,以及路標和地下照明等。

現在,市場上已有500W到10kW功率的太陽能逆變器,甚至還有高達500kW的太陽能裝置,例如大型體育館地下停車場的照明係統使用壽命可長達20年。兩種類型的係統(有變壓器和無變壓器)均可提供一個單相輸出(用於較小功率係統)或三相輸出(用於大功率係統),這取決於電網和電力裝置。

采用電流傳感器優化光伏係統

根據係統設計目的不同(包括尺寸、重量、穩固性
、與電網的電氣分離、價格、效率和損失),現在大多使用兩種或三種不同的逆變器。為了提高效率和保護性能,對所有類型太陽能逆變器內的電流進行測量是很重要的。

由於無變壓器的設計不會產生電能損失,因此是有效的類型。在這種配置中,有時在光伏(PV)方陣和逆變器(DC/AC)之間使用一台升壓轉換器將組件的電壓轉換成逆變器的輸入電壓。

通常采用功率點跟蹤(MPPT)組件來確保方陣工作在功率運行水平。通過使用具有跟蹤功能的電流和電壓傳感器,應用一種特殊軟件算法和專用電子元件一起來控製電池板(電池)的工作點。一般來說,一台電流傳感器可用於測量單相輸出(供到電網的電流),而另一台傳感器可用於測量輸入直流電流(10～25A)。在三相輸出的情況下,兩台傳感器可用於測量三相輸出的交流電流。接入電網的DC/AC逆變器是一台將直流轉換為正弦波的全橋逆變器。

流入電網的逆變器輸出電流(15～50A)由一台傳感器進行測量,以便反饋至控製器進行正弦波脈寬調製(PWM)控製。控製器主要基於供有+5V電壓並與電子控製係統其他有源元件共享基準電壓的或DSP(器)。LEM公司的HMS電流傳感器通過一個+5V電源來運行，其內部基準電壓(2.5V)由一個單獨的端子提供,允許通過DSP或微處理器輕鬆使用傳感器。但是,傳感器還能接受來自這些相同DSP的外部基準電壓(2～2.8V),並從這些DSP上獲得其自身基準電壓。控製係統所有電子元件之間的這種用法使得整個應用效率更高(錯誤計算中的基準漂移消除)。HMS電流傳感器非常適合太陽能逆變器所需要的所有電流測量。

電dian流liu傳chuan感gan器qi可ke用yong於yu峰feng值zhi電dian流liu檢jian測ce，用yong於yu真zhen實shi值zhi與yu設she定ding點dian的de對dui比bi。逆ni變bian器qi還hai在zai控kong製zhi輸shu出chu頻pin率lv的de係xi統tong中zhong使shi用yong電dian流liu傳chuan感gan器qi。實shi際ji上shang

，無wu論lun頻pin率lv何he時shi移yi出chu預yu選xuan範fan圍wei，逆ni變bian器qi都dou會hui停ting止zhi運yun行xing一yi段duan時shi間jian(小於2s)。

由於在電網上(交流側)需要不能超出的低直流值,因此偏移和溫度漂移必須盡可能。對電網連接的另一個要求是不能將直流電流接入電網。由傳感器偏移或IGBT通信產生的直流電流可能會影響電網正常運行。該電流可能會使變壓器產生飽和,這樣會使網絡產生更多損失和更多諧波。對於無變壓器配置,這不是個大問題。

盡管各國對直流電流都有不同的接受值
，但是共同要求都是標稱輸出電流的0.5%或1%

，或者在一些國家是一個限定值(英國為20mA、德國和比利時
、荷蘭、盧森堡為1A、日本為100mA
、中國和美國為50mA)。如果直流電流大於這個限定值，則必須將係統與電網斷開。對於是否需要測量直流電流或隻是檢測臨界值


，現在還沒有清晰的界定。

在未來的太陽能設計中,該電流可能會予以補償,直流元件會通過測量交流電流的平均值來計算。因此,逆變器控製環路中所使用的電流傳感器直流偏移應該盡可能的低。直流偏移可導致網絡分配變壓器產生飽和。為了減小這個直流偏移,目前一些公司正在開發新的逆變器拓撲技術。

HMS電流傳感器可用於諸如電力逆變器(太陽能、風力等)等工業場合以及家用電器
、變速驅動器、UPS
、開關電源(SMPS)和空調,使這些設備的效率更高。

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