PFC即功率因数校正,是一种电力管理技术,旨在提高系统的功率因数。
功率因数是指有用功与视在功之比。有用功是指直接产生功效的电功率,如电灯发出的光。而视在功则是指交流电源提供给负载的总电功率,包括有用功和无用功(如电流通过电缆和元器件时的电阻、电抗、电容引起的电功率)。
功率因数越大,表示单位功率下效率越高,也意味着在单位输出功率下所需的总电能更少。此外,如果系统中功率因数较低,则会造成额外的压降和线路损失,这也是需要解决的问题。
在一些电气设备、电力工具、电子电路等负载系统中,大多数设备都是以非线性负载工作的,这样会使得系统的功率因数较低,比如说,消费者使用电磁炉等电器时,会在电网中产生大量的谐波,能使波形变形、升高负荷设施和输电线路损耗增加、甚至分布电源牵连扰动、发电机频率变化等问题。
因此,PFC技术的产生就是为了解决这种情况,它可以提高系统的功率因数,减少谐波对于整个电网的影响,节约电力资源,并延长设备的寿命。
PFC技术的实现主要是通过加装含有电流互感器及计算控制芯片的电路,迫使先级强制顺应输出电流的波形,通过实时检测输入交流电源的电压与电流及处理控制,调整各级功率器件的导通角度和采取多种控制策略,从而高效地控制各级功率器件的导通与否,减少无效功率且符合谐波管理法规的要求。
PFC技术目前已经成为电力电子领域中的绝对主流,并且应用广泛,包括大型数据中心、计算机服务器、LED照明等领域。