光伏併網逆變器選型關鍵因素——可靠性

在光伏電站的生命週期中，逆變器的優劣，很大程度上決定了光伏電站發電收益高低。給大家詳細說明一下逆變器的可靠性是如何來評估的。

引言：

在整個光伏電站的初始投資中，逆變器所佔比例約7%-10%，但是在電站實際運行過程中，逆變器發生一次故障的導致的收益損失比其它設備故障要大很多，所以逆變器的可靠性是電站收益的關鍵考量點。盛能傑科技的SE系列逆變器是一款基於海外成熟平臺，結合國內實際應用細節設計的高可靠性組串式併網逆變器，其包含了戶用型和工商業型兩大類型。透過SE系列逆變器我們來看一看如何選擇高可靠性的逆變器。

一：結構外觀

外殼材質：組串式併網逆變器需要在戶外長時間運行，逆變器其外箱材質一定需要防鏽，防腐蝕。並且需要經過惡劣的鹽霧運行測試，確保逆變器在酸雨區、近海區或者一些化工廠區域能長時間使用。

防水防塵：逆變器工作環境避免不了要遭受日晒雨淋，要在生命週期內都要保證其達到IP65防護等級，逆變器防水防塵設計的關鍵部件是箱體結構和密封墊圈，SE系列的壓鑄模一體結構設計，配合防輻射，防腐蝕，耐高熱的密封墊圈，讓SE系列在戶外使用無懼風雨。

接線端口：逆變器交直流接線端口的選擇訣竅是儘量拆蓋，最好是直接插拔式的接線端子，以免破壞逆變器出廠時的氣密性。另外直接插拔式端口在施工時，可應用其傻瓜式接線方式，以防止線纜接錯或者接觸不良，消除短路、發熱引起火災的隱患。

二：電氣安全

關鍵器件：一般光伏電站壽命為20至25年，在電站生命週期內會更換2次逆變器。逆變器確保十年以上的壽命基礎是其內部的關鍵器件壽命，為此我們在選擇逆變器時，一定要考量逆變器內部的關鍵器件的選用。

散熱方式：一般逆變器設備散熱方式有三種方式：自然散熱，風扇強制散熱，水循環散熱。最常見的是前面兩種方式，當前逆變器多數採用風扇強制散熱的方式，風扇作為逆變器散熱的主要部件，其故障點和壽命大大降低了逆變器的散熱可靠性。

影響如下：

粉塵吸附在風扇葉片上，風扇散熱效率下降甚至散熱失效，導致逆變器降額工作，影響光伏電站發電量。

異物卡住風扇葉片，引發逆變器故障，造成發電量損失。

風扇在戶外惡劣環境壽命不佳，影響逆變器整機壽命。

鑑於以上因素考量，自然散熱方式的逆變器更利於電站穩定運行。

內置防雷：光伏電站系統安裝在戶外，極易受雷擊，導致電站故障，降低電站投資者收益。在電站設計時都會安裝避雷針並且在交直流配電箱中安裝浪湧保護器來防止雷電對電站設備的影響。

逆變器交直流兩側也需要加入浪湧保護器達到多重保護目的，市面上部分逆變器並未增加此部件，為逆變器的可靠運行留下隱患。

高達40KA洩放電流

UL/CE認證的專用防雷模塊

二級防雷等級

內置熔絲：組串式逆變器每一路MPPT都會有1~4路光伏組串並聯接入，按照組件原理特性，當同一路MPPT並聯的組串數量大於2路以上時，必須在每一路組串串如熔絲，以防止光伏組串故障時發熱起火。目前逆變器直流側幾種組串接入方式：

方案一

方案一在並聯的每一串組串加入直流熔絲，當某一串組串故障時，防止另外兩串工作電流倒灌帶來的故障。但直流熔絲安裝端子的觸點會加大線路中的接入電阻，加大線路損耗。長時間工作可能氧化，熔絲端子有過熱起火風險。

方案二

方案二未考慮到了在有其中某一串組串故障時，另外兩串工作電流倒灌帶來的故障，有很大的安全隱患。

方案三 安全的組串接入方式

逆變器採用方案三設計，其中一組串故障時，另外一組串反灌電流小於故障組串安全電流，安全的組串接入方式，確保在逆變器生命週期可靠的運行。

三：顯示和通訊

顯示方式：逆變器的人機界面方式有三種，分別為LED顯示，LED+LCD顯示，LED+智能無線連接方式。 LED顯示則比較直觀可以看出逆變器的運行狀態，但是不能查看逆變器運行數據。LCD則可以查看逆變器的實時運行數據並且可以對逆變器進行操作和設置。但是會帶來幾個故障隱患：

強光或安裝位置不在視角範圍內造成的LCD顯示內容看不清問題

極寒天氣下，容易出現啟動或顯示不良問題

LCD自身質量問題：白/黑屏、亮點/線、亮度不均

易受電磁干擾影響，導致顯示不良

長期暴露在陽光、雨淋、粉塵、鹽霧等條件下，可靠性降低

通訊方式：在光伏電站中逆變器採集數據的常規的通訊接入方式為有線方式RS485、LAN和無線方式WIFI、GPRS、PLC等幾種，每一種通訊接入方式都有其適合的場景。值得注意的是，在有線和無線兩種方式都可以接入的情況下，建議選擇有線的方式，其通訊更可靠。

結語：

逆變器的可靠性涉及方方面面，從設計、測試、製造以及出貨運輸都是品質的關鍵管控點。以上是給大家分享了在客戶端能夠直觀瞭解得到關於逆變器可靠性的幾點，希望能給大家在選擇逆變器時候提供參考。