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行業(yè)動(dòng)態(tài)

淺析有源濾波器在光伏行業(yè)的應用

文字:[大][中][小] 手機頁(yè)面二維碼 2022-4-7     瀏覽次數:    
  隨著(zhù)全球新能源產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,我國的光伏產(chǎn)業(yè)也得到充分的發(fā)展,我國已逐漸成長(cháng)為全球光伏產(chǎn)品的主要制造國。目前,我國在單晶硅和多晶硅的制造過(guò)程中,有著(zhù)相當成熟的生產(chǎn)工藝,主要有改良的西門(mén)子法的低價(jià)格工藝;冶金法從金屬硅中提取高純度硅;高純度SiO2直接制??;熔融析出法;還原或熱分解工藝;無(wú)氯工藝技術(shù),AI-Si溶體低溫制備太陽(yáng)能級硅;熔鹽電解法等。

  隨著(zhù)全球新能源產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,我國的光伏產(chǎn)業(yè)也得到充分的發(fā)展,我國已逐漸成長(cháng)為全球光伏產(chǎn)品的主要制造國。目前,我國在單晶硅和多晶硅的制造過(guò)程中,有著(zhù)相當成熟的生產(chǎn)工藝,主要有改良的西門(mén)子法的低價(jià)格工藝;冶金法從金屬硅中提取高純度硅;高純度SiO2直接制??;熔融析出法;還原或熱分解工藝;無(wú)氯工藝技術(shù),AI-Si溶體低溫制備太陽(yáng)能級硅;熔鹽電解法等。

  在以上的生產(chǎn)工藝過(guò)程中大量使用到還原爐、氫化爐、線(xiàn)切割設備、清洗設備等。所以在光伏行業(yè)中,諧波源主要來(lái)自變速傳動(dòng)裝置、晶閘管控制設備、固定式換流器、開(kāi)關(guān)電源、大型建筑照明和空調。其中變速傳動(dòng)裝置包含金屬線(xiàn)從放線(xiàn)輪、導線(xiàn)輪到切割輪、收線(xiàn)輪等,均由伺服變頻器驅動(dòng);整流器為線(xiàn)切割機等配套的UPS,這些三相負載主要產(chǎn)生5次、7次、11次、13次諧波電流。硅片清洗機和檢測設備中的開(kāi)關(guān)電源、照明燈及空調,屬于單相負載,有較高的3次諧波分量的電流。所以有源濾波器在光伏行業(yè)的應用很重要。

  在光伏行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,產(chǎn)生的大量的電流諧波分量會(huì )導致以下幾個(gè)方面的危害:

  1、對輸電線(xiàn)的影響。輸電線(xiàn)中存在大量的電流諧波分量,引起輸電線(xiàn)損耗增加,加快輸電線(xiàn)的老化速度,甚至燒毀。

  2、對配電變壓器的影響。負載電流中含有諧波時(shí),均方根電流增大,變壓器渦流損耗和鐵芯損耗增加,引起變壓器發(fā)熱的增加,降低變壓器的壽命。

  3、對電容器的影響。電力諧波電容器一起產(chǎn)生串聯(lián)或變臉諧振。在電容器的作用下,諧波電流可以被放大2~5倍,而在諧振時(shí)可達到30倍以上。諧振引起的過(guò)電壓和過(guò)電流會(huì )大大增加電容器的損耗和過(guò)熱,這往往導致電容器的損壞。

  4、對繼電器保護裝置的影響。諧波對繼電器保護的影響主要表現為使繼電器動(dòng)作特性畸變或效果降低,其后果常是保護裝置的拒動(dòng)或誤動(dòng)。

  5、對載波通信的影響。高諧波含量對電力載波通信的干擾主要表現在語(yǔ)音通信過(guò)程中產(chǎn)生噪聲,數據傳輸失真,降低EMS、DAS實(shí)時(shí)數據的真實(shí)性,造成集中抄表系統中數據出錯等故障。

  對于在光伏行業(yè)中,產(chǎn)生諧波的治理,可以使用佛山諾亞電器有限公司的NY系列有源濾波器APF治理。NY系列有源濾波器有如下特點(diǎn):

  1、實(shí)現了動(dòng)態(tài)補償,可對頻率和大小都變化的諧波進(jìn)行補償,對補償對象的變化有較快的響應;

  2、補償諧波時(shí)所需儲能元件容量不大;

  3、即使補償對象電流過(guò)大,有源電力濾波器也不會(huì )發(fā)生過(guò)載,并能正常發(fā)揮補償作用;

  4、受電網(wǎng)阻抗的影響不大,不容易和電網(wǎng)阻抗發(fā)生諧振;

  5、跟蹤電網(wǎng)頻率的變化,故補償性能不受電網(wǎng)頻率變化的影響。

  總之,在光伏行業(yè)的制造過(guò)程中,會(huì )產(chǎn)生大量的諧波分量,這些諧波的危害性是及其嚴重的,是需要及時(shí)治理的,否則將會(huì )造成嚴重的后果。
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