什么是電感器?

電感器(Inductor)是能夠把電能轉(zhuǎn)化為磁能而存儲起來的元件。電感器的結(jié)構(gòu)類似于變壓器，但只有一個繞組。電感器具有一定的電感，它只阻礙電流的變化。如果電感器在沒有電流通過的狀態(tài)下，電路接通時它將試圖阻礙電流流過它;如果電感器在有電流通過的狀態(tài)下，電路斷開時它將試圖維持電流不變。電感器又稱扼流器(CHOKE)、電抗器、動態(tài)電抗器。

電感器由哪些部分組成?

電感器一般由骨架、繞組、磁心或鐵心、屏蔽罩、封裝材料、等組成。骨架泛指繞制線圈的支架。將漆包線環(huán)繞在骨架上，再將磁心或銅心、鐵心等裝入骨架的內(nèi)腔，以提高其電感量。繞組是指具有規(guī)定功能的一組線圈，繞組有單層和多層之分。鐵心材料主要有硅鋼片、坡莫合金，鐵氧體，非晶，金屬磁粉芯等。

電感器在逆變器中的作用是什么?

一臺光伏逆變器中，通常有3類電感，交直流共模電感，升壓電感，濾波電感。其中，升壓電感和濾波電感同屬于功率電感，屬于發(fā)熱器件。

共模電感主要起EMI濾波的作用，一方面要濾除外界共模電磁對逆變器的干擾，另一方面又要抑制逆變器本身不向外發(fā)出電磁干擾，避免影響電網(wǎng)和同一電磁環(huán)境下其他設(shè)備的正常工作。


光伏組件是直流源，本身不會產(chǎn)生電磁干擾，有些逆變器廠家為了降低成本，取消了逆變器直流EMI共模電感，實際上，由于逆變器功率器件開關(guān)速度非常高，會產(chǎn)生較大的共模干擾電流，如果沒有直流EMI共模電感，這些干擾電流信號就會傳到直流電纜和組件上，這時組件就會像一個天線，產(chǎn)生電磁干擾，影響用戶周邊家電設(shè)備的正常使用，如電視機，收音機等設(shè)備受到干擾。

為了提升發(fā)電量和優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計，組串式逆變器一般為兩級結(jié)構(gòu)，輸入電壓范圍較寬，單相為70-550V，三相為200-1000V。前級為BOOST升壓，要配置升壓電感，后級為逆變電路，要配置濾波電感，升壓電感和濾波電感是功率電感，從工作電流的角度來看，功率電感在其整個工作段內(nèi)紋波電流相對較大并且工作溫度較高，從而對功率電感的直流偏置特性要求較高(尤其是高溫時),從而對功率電感的直流偏置特性要求較高(尤其是高溫時)，一方面，要提高功率電感對應(yīng)鐵氧體材料的高溫Bs(飽和磁通密度;另一方面，要降低功率電感鐵損，因為功率電感的損耗可以占到光伏系統(tǒng)損耗的20%-40%。

如何降低光伏逆變器中的電感器損耗?

鐵損主要由磁性材質(zhì)的特性所決定。為了減少鐵損，必須優(yōu)化選取高頻損耗特性好的材料。磁性材料的損耗優(yōu)劣關(guān)系：鐵氧體 < 非晶 < 鐵硅鋁 < 鐵硅 < 純鐵粉芯。在各類磁性材料中，鐵硅鋁磁粉芯具有分布式氣隙、飽和磁感應(yīng)強度大、寬恒磁導(dǎo)率、高居里溫度、在高頻下具有極低的損耗，幾近為零的磁致伸縮系數(shù)，價格適中，使其成為光伏逆變器功率電感器最佳選擇。

鐵硅鋁磁粉芯優(yōu)勢：適當?shù)某杀?，?yōu)于鉬坡莫合金/高磁通以及復(fù)合合金;較低的損耗，優(yōu)于鐵粉芯;高飽和度，優(yōu)于間隙鐵氧體;接近零的磁致伸縮，優(yōu)于鐵粉芯;無熱老化現(xiàn)象，優(yōu)于鐵粉芯;軟飽和，優(yōu)于鐵氧體及復(fù)合合金。

鐵硅鋁磁粉芯缺點：和所有的粉末冶金材料一樣，鐵硅鋁也需要粘結(jié)劑，和硅鋼片相比，存在老化開裂，溫度升高時容量會下降，電流噪聲較大等缺點，為了克服這些缺點，一般采取電感灌膠工藝等方法。

古瑞瓦特專利電感灌膠技術(shù)有哪些優(yōu)勢?

電感灌膠：分為鋁型材組裝、電感組裝、初測、灌導(dǎo)熱硅膠、固化、終測、整體封裝線束整理等多道工序，約增加30%以上材料成本和50%的人工成本。


灌膠后的電感作為一個整體安裝在逆變器后面，和把電感安裝在逆變器內(nèi)部相比，共有三大優(yōu)勢：

1、空氣的導(dǎo)熱系數(shù)為0.023W/m·k，鋁導(dǎo)熱系數(shù)為是160 W/m·k，硅膠導(dǎo)熱系數(shù)約為1.2 W/m·k，采用灌膠工藝的電感，相當于散熱面積積擴大了3-4倍，散熱速度提高了10多倍，因此可以降低電感溫度，減少溫度升高時老化開裂容量下降現(xiàn)象發(fā)生。

2、由于電感是逆變器第二發(fā)熱元器件，電感和PCBA板分開安裝，熱量直接向外散發(fā)，不會提升逆變器內(nèi)部溫度。避免逆變器其它元器件如電容，芯片，傳感器溫度升高而性能受到影響，降低壽命。

3、經(jīng)過硅膠和鋁殼雙層密封，可以降低電感的噪聲。電感整體固定在逆變器框架上，可以減少逆變器在運輸和安裝過程中振動，牢靠不易松動。

電感器作為光伏逆變器中的關(guān)鍵器件之一，電感器的選型和安裝散熱工藝直接影響逆變器的可靠性，古瑞瓦特堅持采用專利的電感灌膠技術(shù)來保證逆變器在生命周期內(nèi)可以長期可靠穩(wěn)定運行，為廣大客戶的光伏電站保駕護航。