光伏逆變器
光伏逆變器是一種由半導(dǎo)體器件組成的電力調(diào)整裝置，主要用于把光伏發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換成交流電，一般由升壓回路和逆變橋式回路構(gòu)成。升壓回路把直流電壓升壓到逆變器輸出控制所需的電壓，逆變橋式回路則把升壓后的直流電壓轉(zhuǎn)換成工頻交流電壓。逆變器主要由晶體管等開關(guān)元件構(gòu)成，通過有規(guī)則地讓開關(guān)元件重復(fù)開閉，使直流輸入變成交流輸出。這種單純地由開關(guān)回路產(chǎn)生的逆變器輸出波形并不實(shí)用，需要通過采用正弦脈寬調(diào)制技術(shù)(SPWM)，使靠近正弦波兩端的電壓寬度變窄，正弦波中央的電壓寬度變寬，并在半周期內(nèi)始終讓開關(guān)元件按一定頻率朝同一方向動(dòng)作，形成一個(gè)脈沖序列（擬正弦波），然后通過簡(jiǎn)單的濾波器形成正弦波。
逆變器一般包括三部分：逆變部分、控制部分和保護(hù)部分。逆變部分的功能是采用功率開關(guān)器件實(shí)現(xiàn)DC/AC逆變。為提高直流側(cè)的電壓范圍，逆變器可采用多級(jí)逆變結(jié)構(gòu)；控制部分的功能是控制整個(gè)逆變器工作；保護(hù)部分的功能是在逆變器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)起安全保護(hù)作用。
光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中，逆變器作為太陽(yáng)能光伏陣列和電網(wǎng)的連接部分，在不同的應(yīng)用場(chǎng)合，根據(jù)太陽(yáng)能光伏陣列的輸出電流、功率和并網(wǎng)需求，可以采用不同的連接方式。
(1)集中逆變器。
多組串聯(lián)的光伏組件并聯(lián)后接在逆變器的直流輸入側(cè)，再通過逆變器變換為交流電并人單相或三相電網(wǎng)。由于只有一個(gè)逆變器，系統(tǒng)設(shè)計(jì)成本低，但光伏組件的輸出不平衡使系統(tǒng)損耗較多，且單逆變器結(jié)構(gòu)使系統(tǒng)可靠性下降。目前主要應(yīng)用于大規(guī)模的光伏電站。
(2)組串逆變器。
光伏組件被連接成為幾個(gè)相互平行的組串，每個(gè)組串都單獨(dú)連接一臺(tái)逆變器，故稱為“組串逆變器”。各光伏組串之間沒有在直流側(cè)進(jìn)行并接，而是在交流側(cè)與電網(wǎng)并接。每個(gè)組串逆變器均具有獨(dú)立的最大功率跟蹤單元，從而減少了光伏組件最佳工作點(diǎn)與逆變器不匹配的現(xiàn)象和部分陰影帶來的損耗，增加了發(fā)電量。該類逆變器主要應(yīng)用于大中型光伏電站、較大型用戶屋頂光伏并網(wǎng)電系統(tǒng)和城市分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)。
(3)組件逆變器（AC光伏模塊）。
每個(gè)組件連接一臺(tái)逆變器，交流側(cè)并人低壓電網(wǎng)，并對(duì)各個(gè)組件實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤控制，增加了逆變器對(duì)組件的匹配性，同時(shí)模塊化結(jié)構(gòu)也增加了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，但過多的逆變器使得系統(tǒng)整體效率降低。組件逆變器主要應(yīng)用于小型光伏發(fā)電。
逆變器不僅具有交直流變換功能，還具有最大限度地發(fā)揮太陽(yáng)能電池性能和系統(tǒng)故障保護(hù)功能，主要包括最大功率跟蹤控制、防孤島保護(hù)和低電壓穿越等。
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