逆变器工作原理：
逆变装置的核心是逆变开关电路，简称逆变电路。该电路通过电力电子开关的开通和关断来完成逆变功能。
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，必须想方设法提高逆变器的效率。
(2)可靠性要求高。
目前光伏电站系统主要应用在偏远地区，很多电站都是无人值守和维护的，这就要求逆变器具有合理的电路结构，严格的元件选型，并且要求逆变器具有各种保护功能，如如：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至16V之间变化，这就要求逆变器在较大的直流输入电压范围内正常工作。
光伏逆变器分类：
逆变器的分类方法有很多种。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、晶闸管逆变器和可关断晶闸管逆变器。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并联的光伏组串连接到同一个集中式逆变器的直流输入端。一般大功率采用三相IGBT功率模块，小功率采用场效应晶体管。DSP 对控制器进行转换，以提高发电质量，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），采用集中式逆变器。方式的改变将导致逆变过程效率的降低以及电力用户的能源减少。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
组串式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。
许多大型光伏电站都采用组串式逆变器。优点是不受组件差异和组串间遮光的影响，同时减少光伏组件最佳工作点与逆变器的不匹配，从而提高发电量。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“主从”概念，使得系统可以将多组光伏组串连接在一起，让其中一组或多组在单串能量无法发挥作用的情况下工作。单台逆变器工作。，从而产生更多的电力。
最新的概念是多台逆变器相互组成一个“团队”，而不是“主从”概念，这使得系统可靠性更进了一步。目前，无变压器组串式逆变器占据主导地位。
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。如果逆变器的多个输入使用同一个MPPT，则所有输入也会受到影响，大大降低发电效率。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，如果组串式逆变器出现故障，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安装功率优化器可以大大提高转换效率，并简化逆变器的功能以降低成本。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，并随时监控电池消耗状态。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。功率优化器通过简化电路，以类比方式进行极快的最佳功率点跟踪扫描，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，此外，还可以了解电池状态通过插入通讯芯片随时随地进行监控，出现问题可以立即报告，以便相关人员尽快修复。
光伏逆变器的作用
逆变器不仅具有DC-AC转换的功能，还具有最大限度发挥太阳能电池性能的功能和系统故障保护的功能。综上所述，有自动运行和停机功能、最大功率跟踪控制功能、防独立运行功能（并网系统）、自动电压调整功能（并网系统）、直流检测功能（并网系统）并网系统）、直流接地检测功能（适用于并网系统）。这里简单介绍一下自动运行和关机功能以及最大功率跟踪控制功能。
(1)自动运行和停止功能
早晨日出后，太阳辐射强度逐渐增强，太阳能电池的输出也随之增加。当达到逆变器所需的输出功率时，逆变器开始自动运行。投入运行后，逆变器将时刻监控太阳能电池组件的输出情况。只要太阳能电池组件的输出功率大于逆变器工作所需的输出功率，逆变器就会继续运行；即使阴雨天，它也会在日落时停止。逆变器也可以运行。当太阳能电池组件的输出变小，逆变器的输出接近于0时，逆变器将形成待机状态。
(2)最大功率跟踪控制功能
太阳能电池模块的输出随太阳辐射强度和太阳能电池模块本身的温度（芯片温度）而变化。另外，由于太阳能电池组件具有电压随电流增加而降低的特性，因此存在一个可以获得最大功率的最佳工作点。太阳辐射强度在变化，显然最佳工作点也在变化。相对于这些变化，太阳能电池组件的工作点始终处于最大功率点，系统始终从太阳能电池组件获得最大功率输出。这种控制就是最大功率跟踪控制。太阳能发电系统逆变器的最大特点是具有最大功率点跟踪（MPPT）功能。
发布时间：2022年10月26日
