光伏逆变器详解

之前我们有文章对光伏逆变器和储能变流器PCS做过比较，今天我们详细来学习光伏逆变器

什么是光伏逆变器

逆变器又称电源调整器，是在太阳能光伏并网发电过程中用于将太阳能电池产生的直流电转化为交流电的器件。

光伏逆变器的结构

光伏逆变器的结构主要由直流输入端、逆变器芯片、交流输出端、控制电路和散热器等组成

直流输入端

直流输入端是光伏逆变器的重要组成部分，它主要由太阳能电池板、直流断路器、直流保险丝、直流接触器等组成。太阳能电池板将太阳能转化为直流电，直流断路器用于保护逆变器和电池板，直流保险丝用于保护逆变器和电池板，直流接触器用于控制电池板的输出

逆变器芯片

逆变器芯片是光伏逆变器的核心部件，它主要由功率半导体器件、驱动电路、控制电路等组成。逆变器芯片的主要作用是将直流电转换为交流电，以满足家庭、企业等用电需求。

交流输出端

交流输出端是光伏逆变器的输出端口，它主要由交流接触器、交流保险丝、交流滤波器等组成。交流接触器用于控制交流电的输出，交流保险丝用于保护逆变器和用电设备，交流滤波器用于滤除交流电中的杂波和干扰。

控制电路

控制电路是光伏逆变器的重要组成部分，它主要由微处理器、传感器显示器等组成。控制电路的主要作用是监测逆变器的工作状态，控制逆变器的输出电压和频率，保证逆变器的稳定工作

散热器

散热器是光伏逆变器的散热装置，它主要由散热片、散热风扇等组成。散热器的主要作用是散热，保证逆变器的正常工作。

光伏逆变器的原理

直流电转换为交流电

通过功率半导体器件（如绝缘栅双极晶体管，IGBT）的开关动作，将直流电转换为交流电。

电压变换

通过变压器或电抗器等设备，将转换后的交流电进行升压或降压，以适应不同的应用需求。

滤波和调节

通过滤波电路和调节电路，使得输出的交流电质量满足并网标准。

光伏逆变器的主要技术指标

输出电压的稳定度

蓄电池在充放电过程中会收到影响，导致其电压不稳定，会有区间的变化，为了确保电压的稳定性，输出端电压波动范围为±10%

输出电压的波形失真度

通常以输出电压的总波形失真度表示，其值应不超过5%(单相输出允许10%)。

额定输出频率

输出频率偏差应在1%以内

负载功率因数

正弦波逆变器的负载功率因数为0.7~0.9，额定值为0.9。

逆变器效率

主流逆变器标称效率在80%~95%之间，对小功率逆变器要求其效率不低于85%。

保护措施

欠压、过压、过电流、短路、输入反接、防雷以及过温保护

噪音

逆变器正常运行时，其噪声应不超过80dB，小型逆变器的噪声应不超过65dB。

光伏逆变器的作用

逆变器不仅具有直交流变换功能，还具有最大限度地发挥太阳电池性能的功能和系统故障保护功能。归纳起来有自动运行和停机功能、最大功率跟踪控制功能、防单独运行功能（并网系统用）、自动电压调整功能（并网系统用）、直流检测功能（并网系统用）、直流接地检测功能（并网系统用）。

光伏并网逆变器的关键技术

最大功率追踪

为了提高光伏系统的发电效率，需要实时追踪光伏电池的最大功率输出点。常用的最大功率追踪方法有“峰值电流控制”、“恒压控制”和“MPPT控制”等。

并网控制策略

并网控制策略是确保逆变器并网后能安全、稳定、高效运行的关键。常用的并网控制策略包括“间接电流控制”、“直接电流控制”和“基于电压/频率的控制”等。

孤岛效应防护

在电网故障时，光伏并网逆变器需要能够防止孤岛效应，保证设备和人员的安全。为此，需要设计合理的孤岛效应防护策略。

光伏逆变器厂家

阳光电源PowerTitan 2.0全液能储能系统；科华S³-EStore一体式智能液冷储能系统，电池组内的温差不超过2℃。首航新能集中式储能系统解决方案-SOFAR PowerMaster采用行业首创同程均流液冷散热+智能风冷散热设计，可减少30%以上的散热损耗。PSC方面，上能推出的单机2MW集中式储能PCS。

光伏逆变器的未来发展

未来光伏逆变器的发展会使得其效率更大化的提升，以最大化太阳能电池的发电效率

未来的光伏系统将向着更加集成的方式发展，将逆变器、电池管理系统、智能控制等融为一体，形成一体化的能量管理系统。

智能化也将高度发展，以实现联网故障检测、远程监控及优化控制的目的

光储充一体化也将是未来的主导方向。