一種基于igbt技術(shù)的四象限雙向儲能逆變裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及配電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于IGBT技術(shù)的四象限雙向儲能逆變裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著新能源建設(shè)及分布式電源特別是風光儲能的大規(guī)模并網(wǎng)接入，由此帶來的供電系統(tǒng)波動性、間歇性、隨機性、不可控性等問題，給電網(wǎng)帶來了嚴重的安全隱患，降低了電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，引發(fā)了多種電源接入問題。采用雙向儲能逆變裝置是提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性、安全性、可靠性，實現(xiàn)可再生能源平滑接入、改善分布式電源并網(wǎng)電能質(zhì)量的最佳解決方案。雙向儲能逆變裝置可以配合新能源系統(tǒng)并網(wǎng)，平滑控制新能源的出力，配合蓄電池組可減少棄光、棄風，提高經(jīng)濟性；減小瞬時功率變化率，減少電網(wǎng)沖擊；跟蹤計劃調(diào)度，提高并網(wǎng)可控性；提高發(fā)電預(yù)測精度及并網(wǎng)電能質(zhì)量。
[0003]儲能逆變器的主要功能和作用是實現(xiàn)交流電網(wǎng)電能與儲能電池電能之間的能量雙向流動，可以適配于多種直流儲能系統(tǒng)，其不僅可以快速有效地實現(xiàn)平滑分布式發(fā)電系統(tǒng)隨機電能或潮流的波動，提高電網(wǎng)對大規(guī)模可再生能源風光儲能發(fā)電的接入能力，且可以接受調(diào)度指令，吸收或補充電網(wǎng)的峰谷電能，及提供系統(tǒng)所需無功功率，保證功率因數(shù)，來提高電網(wǎng)的供電質(zhì)量和經(jīng)濟效益。在電網(wǎng)故障或停電時，其還具備一定的獨立組網(wǎng)供電能力，以提高負載的供電安全性。
[0004]雙向儲能逆變裝置是既可以將直流電變換成交流電，也可以將交流電變換成直流電的逆變器。主要具備充電和放電功能，同時是分布式電源并網(wǎng)系統(tǒng)的中心控制設(shè)備。雙向儲能逆變裝置可以應(yīng)用到有蓄電功能要求的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，也可以應(yīng)用于獨立運行的離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型針對電網(wǎng)用戶對風光儲能系統(tǒng)并網(wǎng)穩(wěn)定性和對雙向逆變功能需求的不斷升級，以及對目前逆變技術(shù)拓展功能的不斷研究，而提出了一種可受控的基于IGBT技術(shù)的四象限雙向儲能逆變裝置。
[0006]為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007]—種基于IGBT技術(shù)的四象限雙向儲能逆變裝置，包括直流電容、儲能單元、逆變單元、連接電抗器、電壓霍爾、電流霍爾、充電電阻、放電電阻、并網(wǎng)斷路器。所述儲能及逆變單元分別由主控制器、觸摸屏、功率單元、接觸器、UPS電源、電源開關(guān)、風機、避雷器構(gòu)成，通過電纜與各自連接電抗器相連，其中功率單元主要以IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor，絕緣柵雙極型晶體管)和IGBT驅(qū)動板組成的變流裝置為核心元件，通過光纖與主控制器相連，觸摸屏通過以太網(wǎng)與主控制器相連，接觸器通過電線與主控制器相連，UPS電源、風機及電源開關(guān)通過電線與380V供電電源相連，避雷器通過電線分別與地排及電抗器相連；連接電抗器通過電纜經(jīng)充電電阻及斷路器與電網(wǎng)系統(tǒng)相連；直流電容通過電纜經(jīng)放電電阻及銅排與功率單元相連；電壓電流霍爾通過導(dǎo)線與各主控制器相連。
[0008]所述直流電容采用EAC0公司的SHP-1100-920-FS。
[0009]所述連接電抗器用國產(chǎn)的YL.SDF-150/1L-4P。
[0010]所述電壓霍爾傳感器采用LEM公司的LT308-S6。
[0011]所述電流霍爾傳感器采用LEM公司的AV100-1000。
[0012]所述充電電阻采用國產(chǎn)的RXG24-100W-300RJ。
[0013]所述放電電阻采用國產(chǎn)的200W-1K。
[0014]所述并網(wǎng)斷路器采用國產(chǎn)的NM1-225S/3300。
[0015]所述儲能及逆變單元的接觸器采用ABB公司的A75-30-10、AL9-30-10等。
[0016]所述儲能及逆變單元的功率單元IGBT采用INFINEON公司的FF450R12ME4。
[0017]所述儲能及逆變單元的功率單元IGBT驅(qū)動板采用CONCEPT公司的2SP0115T2A0-12。
[0018]所述儲能及逆變單元的主控制器采用TI (Texas Instruments)公司的DSP (digital signal processor) 28335 數(shù)字信號處理器和 Xilinx 公司的 FPGA (Field 一Programmable Gate Array)可編程門陣列器件。
[0019]所述儲能及逆變單元的電源開關(guān)采用ABB公司的S262-D20、S263-D32等。
[0020]所述儲能及逆變單元的接觸器采用ABB公司的A75-30-10、AL9-30-10等。
[0021]所述儲能及逆變單元的觸摸屏采用國產(chǎn)的ePC_A80。
[0022]所述儲能及逆變單元的風機采用EBM公司的R4D400-AL17-05。
[0023]所述儲能及逆變單元的UPS電源采用國產(chǎn)的C6KR-B7081。
[0024]所述儲能及逆變單元的避雷器采用國產(chǎn)的YH1.5W-0.28/1.3。
[0025]所述直流電容SHP-1100-920-FS分別與儲能及逆變單元的功率單元采用電纜相連。
[0026]所述連接電抗器YL.SDF-150/1L-4P上端與并網(wǎng)斷路器、下端與儲能及逆變單元進線端分別采用電纜相連。
[0027]所述電壓霍爾傳感器LT308-S6與主控制器模擬量通道采用RVVP屏蔽線相連。
[0028]所述電流霍爾傳感器AV100-1000與主控制器模擬量通道采用RVVP屏蔽線相連。
[0029]所述充電電阻RXG24-100W-300RJ分別與儲能及逆變單元進線端采用電纜相連。
[0030]所述放電電阻200W-1K分別與儲能及逆變單元直流側(cè)采用電纜相連。
[0031]所述并網(wǎng)斷路器匪1-225S/3300上端與電網(wǎng)、下端與連接電抗器分別采用電纜相連。
[0032]所述儲能及逆變單元的接觸器A75-30-10、AL9-30-10等與主控制器10板的開入開出信號端采用RVVP屏蔽線相連。
[0033]所述儲能及逆變單元的功率單元IGBT FF450R12ME4和I