前言 

作為一種環(huán)保、可持續(xù)的能源解決方案，光伏發(fā)電系統(tǒng)的性能檢測與評估顯得尤為重要。監(jiān)測存在能量偏差的太陽能模塊，并保證其達(dá)到最大發(fā)電量的設(shè)備被稱為MPPT（最大功率點(diǎn)追蹤控制太陽能控制器）。本文將介紹了功率分析儀PW8001 和其光通訊同步功能，非常適合用于多路MPPT 逆變器（組串式逆變器）的開發(fā)。

什么是多路MPPT 逆變器

MPPT 方式是指逆變器根據(jù)外界不同的環(huán)境溫度、光照強(qiáng)度等特性來調(diào)節(jié)光伏陣列的輸出功率的功能。通過控制使逆變器的DC 功率輸入極大化，提高發(fā)電效率。多路MPPT 逆變器是指具有多個(gè)MPPT 電路的逆變器，可以讓各光伏組串實(shí)現(xiàn)最大效率的發(fā)電。

此外，多路MPPT 逆變器在日照條件和安裝方向方面具有很高的靈活性，光伏組串的擴(kuò)展性也很好。

測量課題

為了測量多路MPPT 逆變器的綜合功率轉(zhuǎn)換效率，必須同時(shí)測量多個(gè)DC 輸入和三相AC 輸出。另外，與將剩余功率向儲能系統(tǒng)充電的復(fù)合型功率調(diào)節(jié)器配合使用時(shí)，也需要追加功率測量通道。此外，功率和效率測量還存在以下課題:

·單臺功率分析儀的測量通道無法同時(shí)測量所有的DC 輸入和AC 輸出。

·使用多臺功率計(jì)時(shí)，需要另外處理時(shí)間同步，讓合并、運(yùn)算數(shù)據(jù)的工作非常麻煩。

·即使合并數(shù)據(jù)進(jìn)行效率運(yùn)算，效率的測定結(jié)果也會出現(xiàn)偏差。

解決方案

使用光通訊同步進(jìn)行16 通道功率測量

多路MPPT逆變器的功率轉(zhuǎn)換效率可通過HIOKI 日置的功率分析儀PW8001 的光通訊同步功能進(jìn)行測量。通過光纜連接2 臺功率分析儀，就可實(shí)現(xiàn)1 臺功率分析儀最多16 通道的功率測量。

構(gòu)成示例

使用13 通道測量DC 輸入，3 通道測量三相AC 輸出，測量功率轉(zhuǎn)換效率。

PW8001-04：光通訊同步選件 ×2

U7001：2.5 MS/s 輸入單元 (DC 1500 V 輸入）×16

CT6872：50A AC/DC 電流傳感器 ×13

CT6873：200A AC/DC 電流傳感器 ×3

L6000：光連接線 ×1

■ 通過光通訊同步功能實(shí)現(xiàn)同步、穩(wěn)定的功率測量

光通訊同步功能可以將設(shè)為主機(jī)和副機(jī)的兩臺功率分析儀的功率運(yùn)算的數(shù)據(jù)更新時(shí)間進(jìn)行同步。而且數(shù)據(jù)更新時(shí)間沒有偏差，能獲得穩(wěn)定的功率效率測量結(jié)果。

■ 從設(shè)置到數(shù)據(jù)采集，1 臺即可完成

通過操作主機(jī)，可以設(shè)置兩臺功率分析儀，向主機(jī)采集和輸出數(shù)據(jù)。而且無需分別操作2 臺功率分析儀，通過簡單的系統(tǒng)構(gòu)建就能進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)采集。下圖是光通訊同步功能的概要。

■ 利用光通訊同步功能測量8MPPT 輸入、三相輸出變頻器效率的示例

結(jié)語

為了正確測量功率轉(zhuǎn)換效率，同步功率運(yùn)算的數(shù)據(jù)更新時(shí)間是很重要的。功率分析儀PW8001 的光通訊同步功能支持兩臺功率分析器的同步功率測量。不僅可用于多路MPPT 逆變器的功率轉(zhuǎn)換效率，還可用于多通道的功率轉(zhuǎn)換效率測量，如4 輪輪轂電機(jī)的同時(shí)測量。

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