一、工作道理及特点：

工作道理：逆变装置的主题，是逆变开关电路，简称为逆变电路。该电路通过电力电子开关的导通与关断，来实现逆变的职能。

特点：

（1）要求拥有较高的效能。

由于目前太阳能电池的价值偏高，为了最大限度的利用太阳能电池，提高系统效能，必须设法提高逆变器的效能。

（2）要求拥有较高的靠得住性。

目前光伏电站系统重要用于边远地域，很多电站无人值守和守护，这就要求逆变器有合理的电路结构，严格的元器件筛选，并要求逆变用具 备各类；ぶ澳，如：输入直流极性接反；ぁ⒒セ皇涑龆搪繁；ぁ⒐取⒐乇；さ。

（3）要求输入电压有较宽的适应领域。

由于太阳能电池的端电压随负载和安阳强度变动而变动。出格是当蓄电池老化时其端电压的变动领域很大，如12V的蓄电池，其端电压可能在 10V～16V之间变动，这就要求逆变器在较大的直流输入电压领域内保障正常工作。

二、光伏逆变器分类

有关逆变器分类的步骤好多，例如：凭据逆变器输出互换电压的相数，可分为单相逆变器和三相逆变器；凭据逆变器使用的半导体器件类型分歧，又可分为晶体管逆变器、晶闸管逆变器及可关断晶闸管逆变器等。凭据逆变器线路道理的分歧，还可分为自激振荡型逆变器、阶梯波叠加型逆变器和脉宽调造型逆变器等。凭据利用在并网系统还是离网系统中又能够分为并网逆变器和离网逆变器。为了便于光电用户选用逆变器，这里仅以逆变器合用场所的分歧进行分类。

1、集中型逆变器

集中逆变技术是若干个并行的光伏组串被连到统一台集中逆变器的直流输入端，通常功率大的使用三相的IGBT功率？，功率较幼的使用场效应晶体管，同时使用DSP转换节造器来改善所产出电能的质量，使它极度靠近于正弦波电流，通常用于大型光伏发电站（＞10kW）的系统中。最大特点是系统的功率高，成本低，但由于分歧光伏组串的输出电压、电流往往不齐全匹配（出格是光伏组串因多云、树荫、污渍等原因被部门遮挡时），选取集中逆变的 方式会导致逆变过程的效能降低和电户能的降落。同使佧个光伏系统的发电靠得住性受某一光伏单元组工作状态不 良的影响。最新的钻研方向是使用空间矢量的调造节造以及开发新的逆变器的拓扑衔接，以获得部门负载情况下的高效能。

2、组串型逆变器

组串逆变器是基于？榛畔牖∩系，每个光伏组串（1－5kw）通过一个逆变器，在直流端拥有最大功率峰值跟踪，在互换端并联并网，已成为此刻国际市场上最盛行的逆变器。

很多大型光伏电厂使用组串逆变器。利益是不受组串间？椴罹嗪驼谟暗挠跋，同时削减了光伏组件最佳工作点与逆变器不匹配的情况，从而增长了发电量。技术上的这些优势不仅降低了系统成本，也增长了系统的靠得住性。同时，在组串间引人“主－从”的概想，使得系统在单串电能不能使单个逆变器工作的情况下，将几组光伏组串联系在一路，让其中一个或几个工作，从而产出更多的电能。

3、微型逆变器

在传统的PV系统中，每一路组串型逆变器的直流输入端，会由10块左右光伏电池板串联接入。当10块串联的 电池板中，若有一块不能优良工作，则这一串城市受到影响。若逆变器多路输入使用统一个MPPT，那么各路输入 也城市受到影响，大幅降低发电效能。在现实利用中，云彩，树木，烟囱，动物，尘埃，冰雪等各类遮挡成分城市引起上述成分，情况十吩煺遍。而在微型逆变器的PV系统中，每一块电池板别离接入一台微型逆变器，当电池 板中有一块不能优良工作，则只有这一块城市受到影响。其他光伏板都将在最佳工作状态运行，使得系统总体效能更高，发电量更大。在现实利用中，若组串型逆变器出现故障，则会引起几千瓦的电池板不能阐扬作用，而微 型逆变器故障造成的影响相当之幼。

4、功率优化器

太阳能发电系统加装功率优化器（OptimizEr）可大幅提升转换效能，并将逆变器（Inverter）职能化繁为简降低 成本。为实现智慧型太阳能发电系统，装置功率优化器可的确让每一个太阳能电池阐扬最佳效力，并随时监控电池亏损状态。功率优化器是介于发电系统与逆变器之间的装置，重要工作是代替逆变器正本的最佳功率点追踪功 能。功率优化器藉由将线路简化以及单一太阳能电池即对应一个功率优化器等方式，以类比式进行极为急剧的最佳功率点追踪扫描，进而让每一个太阳能电池皆可的确达到最佳功率点追踪，除此之表，还能藉置入通讯晶片随 时随地监控电池状态，即时回报问题让有关人员尽速维建。

三、光伏逆变器的职能

逆变器不仅拥有直互换变换职能，还拥有最大限度地阐扬太阳电池机能的职能和系统故障；ぶ澳。综合起来有自动运行和；澳堋⒆畲蠊β矢俳谠熘澳堋⒎赖ザ涝诵兄澳埽ú⑼低秤茫⒆远缪沟髡澳埽ú⑼低秤茫⒅绷骷觳庵澳埽ú⑼低秤茫⒅绷鹘拥丶觳庵澳埽ú⑼低秤茫。这里单一介绍自动运行和；澳芗白畲蠊β矢俳谠熘澳。

（1）自动运行和；澳

早晨日出后，太阳辐射强度逐步加强，太阳电池的输出也随之增大，当达到逆变器工作所需的输出功率后，逆变器即自动起头运行。进入运行后，逆变器便不断刻刻监督太阳电池组件的输出，只有太阳电池组件的输出功率大于逆变器工作所需的输出功率，逆变器就持续运行；直到日落；，即便阴雨天逆变器也能运行。当太阳电池组件输出变幼，逆变器输出靠近0时，逆变器便形成待机状态。

（2）最大功率跟踪节造职能

太阳电池组件的输出是随太阳辐射强度和太阳电池组件自身温度（芯片温度）而变动的。另表由于太阳电池组件拥有电压随电流增大而降落的个性，因而存在能获取最大功率的最佳工作点。太阳辐射强度是变动着的，显然最佳工作点也是在变动的。相对于这些变动，始终让太阳电池组件的工作点处于最大功率点，系统始终从太阳电池组件获取最大功率输出，这种节造就是最大功率跟踪节造。太阳能发电系统用的逆变器的最大特点就是蕴含了最大功率点跟踪（MPPT）这一职能。

四、光伏逆变器的重要技术指标

1．输出电压的不变度

在光伏系统中，太阳电池发出的电能吓咨蓄电池贮存起来，而后经过逆变器逆造成220V或380V的互换电。但是蓄电池受自身充放电的影响，其输出电压的变动领域较大，如标称12V的蓄电池，其电压值可在10．8～14．4V之间改观（超出这个领域可能对蓄电池造成败坏）。对于一个合格的逆变器，输入端电压在这个领域内变动时，其稳态输出电压的变动量应不超过额定值的＆Plusmn；5％，同时当负载产生突变时，其输出电压误差不应超过额定值的±10％。

2．输出电压的波形失真度

对正弦波逆变器，应划定允许的最大波形失真度（或谐波含量）。通常以输出电压的总波形失真度暗示，其值应不超过5％（单相输出允许l0％）。由于逆变器输出的高次谐波电流会在感性负载上产生涡流等附加损耗，若是逆变器波形失真度过大，会导致负载部件严沉发热，不利于电气设备的安全，并且严沉影响系统的运行效能。

3．额定输出频率

对于蕴含电机之类的负载，如洗衣机、电冰箱等，由于其电机最佳频率工作点为50Hz，频率过高或者过低城市造成设备发热，降低系统运行效能和使用寿命，所以逆变器的输出频率应是一个相对不变的值，通常为工频50Hz，正常工作前提下其误差应在＆Plusmn；l％以内。

4．负载功率因数

表征逆变器带感性负载或容性负载的能力。正弦波逆变器的负载功率因数为0．7～0．9，额定值为0．9。在负载功率肯定的情况下，若是逆变器的功率因数较低，则所需逆变器的容量就要增大，一方面造成成本增长，同时光伏系统互换回路的视在功率增大，回路电流增大，损耗必然增长，系统效能也会降低。

5．逆变器效能

逆变器的效能是指在划定的工作前提下，其输出功率与输入功率之比，以百分数暗示，通常情况下，光伏逆变器的标称效能是指纯阻负载，80％负载情况下的效能。由于光伏系统总体成本较高， 因而应该最大限度地提高光伏逆变器的效能，降低系统成本，提高光伏系统的性价比。目前主流逆变器标称效能在80％～95％之间，对幼功率逆变器要求其效能不低于85％。在光伏系统现实设计过程中，不只有选择高效能的逆变器，同时还应通过系统合理配置，尽量使光伏系统负载工作在最佳效能点左近。

6、额定输出电流（或额定输出容量）

暗示在划定的负载功率因数领域内逆变器的额定输出电流。有些逆变器产品给出的是额定输出容量，其单元以VA或kVA暗示。逆变器的额定容量是当输出功率因数为1（即纯阻性负载）时，额定输出电压为额定输出电流的乘积。

7、；ご胧

一款机能良好的逆变器，还应具备完整的；ぶ澳芑虼胧，以应对在现实使用过程中出现的各类异常情况，使逆变器自身及系统其他部件免受危险。

（1）输入欠压；В

当输入端电压低于额定电压的85％时，逆变器应有；ず拖允。

（2）输入过压；В

当输入端电压高于额定电压的130％时，逆变器应有；ず拖允。

（3）过电流；ぃ

逆变器的过电流；，应能保障在负载产生短路或电流超过允许值时实时作为，使其免受浪涌电流的危险。当工作电流超过额定的150％时，逆变器应能自动；。

（4）输出短路；

逆变器短路；ぷ魑Ψ蛴Σ怀0．5s。

（5）输入反接；ぃ

当输入端正、负极接反时，逆变器应有防护职能和显示。

（6）防雷；ぃ

逆变器应有防雷；。

（7）过温；さ

另表，对无电压不变措施的逆变器，逆变器还应有输出过电压防护措施，以使负载免受过电压的侵害。

8．起动个性

表征逆变器带负载起动的能力和动态工作时的机能。逆变器应保障在额定负载下靠得住起动。

9．噪声

电力电子设备中的变压器、滤波电赣注电磁开关及电扇等部件均会产生噪声。逆变器正常运行时，其噪声应不超过80dB，幼型逆变器的噪声应不超过65dB。

五、选型技巧

逆变器的选用，首先要思考拥有足够的额定容量，以满足最大负荷下设备对电功率的要求。对于以单一设备为负载的逆变器，其额定容量的拔取较为单一。

当用电设备为纯阻性负载或功率因数大于0．9时，拔取逆变器的额定容量为用电设备容量的1．1～1．15倍即可。同时逆变器还应拥有抗容性和感性负载冲击的能力。

对通常电感性负载，如电机、冰箱、空调、洗衣机、大功率水泵等，在起动时，其瞬时功率可能是其额定功率的5～6倍，此时，逆变器将接受很大的瞬时浪涌。针对此类系统，逆变器的额定容量应留有充分的余量，以保障负载能靠得住起动，高机能的逆变器可做到陆续屡次满负荷起动而不败坏功率器件。幼型逆变器为了自身安全，有时需选取软起动或限流起动的方式。

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