新能源光伏逆变器原理

1、工作原理及特点：

工作原理：核心 逆变器 器件是逆变开关电路，简称为 逆变器 电路。该电路通过开通和关断来完成逆变功能 电力电子 转变。

特征：

(1)要求效率高。

由于目前太阳能电池的价格较高，为了最大限度地利用太阳能电池，提高系统的效率，必须想方设法提高太阳能电池的效率。 逆变器.

(2)可靠性要求高。

目前，光伏 电站系统 主要应用于偏远地区，很多电站无人值守和维护，这就需要 逆变器 要有合理的电路结构，严格的元器件选型，并要求逆变器具有多种保护功能，如：输入直流极性反接保护、交流输出短路保护、过热、过载保护等。

(3)输入电压要求有较宽的适应范围。

因为太阳能电池的端电压随负载和阳光强度的变化而变化。特别是当电池老化时，其端电压变化很大。例如，对于12V电池，其端电压可能在10V到16V之间变化，这就需要 逆变器 保证在较大的直流输入电压范围内正常工作。

2、光伏逆变器的分类

分类的方法有很多种 逆变器。例如，根据逆变器输出的交流电压的相数，可以分为单相逆变器和三相逆变器；分为晶体管逆变器、晶闸管 逆变器 并关断晶闸管逆变器。根据逆变电路原理，还可分为自激振荡逆变器、阶梯波叠加逆变器和脉宽调制逆变器。根据应用在并网系统还是离网系统，可分为并网型 逆变器 和离网逆变器。为了方便光电用户选择逆变器，这里仅根据不同的应用场合对逆变器进行分类。

1、集中式逆变器

集中式 逆变器 技术是将多个光伏组串并联连接到同一个集中式逆变器的直流输入端。一般情况下，三相IGBT 力量 大功率用模块，小功率用场效应管，同时使用DSP。转换控制器以提高生成的质量 力量，使其非常接近正弦波电流，通常用于大型光伏电站（>10kW）的系统。最大的特点是系统功率高、成本低，但由于不同光伏组串的输出电压和电流往往不完全匹配（特别是当光伏组串因阴天、阴影、污渍而部分遮挡时）等），集中式 逆变器 被采纳。方式的改变会导致逆变过程的效率降低，从而导致逆变器的能量减少。 电 用户。同时，光伏单元组工作状态不佳会影响整个光伏系统的发电可靠性。最新的研究方向是利用空间矢量调制控制和开发逆变器的新型拓扑连接，以在部分负载条件下获得高效率。

2、组串式逆变器

字符串 逆变器 基于模块化概念。每个光伏组串（1-5kW）经过逆变器，在直流侧进行最大功率峰值跟踪，并在交流侧并联。市场上最受欢迎的逆变器。

许多大型光伏电站均采用组串式 逆变器. 优点是不受组件差异和组串间遮光的影响，同时减少了光伏组件最佳工作点与光伏组件最佳工作点的不匹配。 逆变器，从而增加发电量。这些技术优势不仅降低了系统成本，而且提高了系统可靠性。同时，组串之间引入了“主从”的概念，使得系统可以将多个光伏组串连接在一起，在单串功率无法产生单一功率的情况下，让其中一个或多个组串工作。逆变器工作。 ，从而产生更多的电力。

3、微型逆变器

传统光伏系统中，每个组串式逆变器的直流输入端由约10块光伏板串联而成。当10块电池板串联时，如果其中一块不能正常工作，就会影响这一串。如果一样的话 最大功率点跟踪 用于逆变器的多个输入时，所有输入也会受到影响，大大降低了 发电 效率。在实际应用中，云、树木、烟囱、动物、灰尘、冰雪等各种遮挡因素都会造成上述因素，而且这种情况很常见。在微型逆变器的光伏系统中，每个电池板都连接有一个微型逆变器。当其中一个面板无法正常工作时，只有该面板会受到影响。所有其他光伏电池板都将以最佳状态运行，使整个系统更加高效并产生更多电力。在实际应用中，如果字符串 逆变器 出现故障，会导致几千瓦的太阳能电池板无法工作，而微型逆变器故障的影响相当小。

4. 功耗优化器

在太阳能发电系统中加入功率优化器（OptimizEr）可以大大提高转换效率，并简化逆变器（Inverter）的功能以降低成本。为了实现智能太阳能发电系统，设备功率优化器可以真正让每个太阳能电池发挥出最佳性能，并监控 电池 随时了解消费状况。功率优化器是介于发电系统和逆变器之间的装置，其主要任务是取代逆变器原有的最佳功率点跟踪功能。这 力量 优化器执行极快的优化 力量 以类比方式进行点跟踪扫描，简化电路，单个太阳能电池对应一个功率优化器，使每个太阳能电池真正实现最佳功率点跟踪，另外通过插入通讯可以随时随地监控电池状态芯片，出现问题可以立即报告，以便相关人员尽快修复。

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