什么是光伏逆變器

逆變器又稱電源調整器，根據逆變器在光伏發電系統中的用途可分為獨立型電源用和并網用二種。根據波形調制方式又可分為方波逆變器、階梯波逆變器、正弦波逆變器和組合式三相逆變器。對于用于并網系統的逆變器，根據有無變壓器又可分為變壓器型逆變器和無變變壓器型逆變器。

結構原理

逆變器是一種由半導體器件組成的電力調整裝置，主要用于把直流電力

轉換成交流電力。一般由升壓回路和逆變橋式回路構成。升壓回路把太陽電池的直流電壓升壓到逆變器輸出控制所需的直流電壓；逆變橋式回路則把升壓后的直流電壓等價地轉換成常用頻率的交流電壓。逆變器主要由晶體管等開關元件構成，通過有規則地讓開關元件重復開-關（ON-OFF），使直流輸入變成交流輸出。當然，這樣單純地由開和關回路產生的逆變器輸出波形并不實用。一般需要采用高頻脈寬調制（SPWM），使靠近正弦波兩端的電壓寬度變狹，正弦波中央的電壓寬度變寬，并在半周期內始終讓開關元件按一定頻率朝一方向動作，這樣形成一個脈沖波列（擬正弦波）。然后讓脈沖波通過簡單的濾波器形成正弦波。

元器件的構成：

1、電流傳感器

光伏逆變器一般采用霍爾電流傳感器來進行電流采樣，從小功率到大功率所采用的電流傳感器形式不一，列舉一些例子如下：

500KW逆變器中JCE1005-FS電流傳感器外形圖

500KW逆變器中JCE1005-FS電流傳感器外形圖

100KW：檢測電流是300A左右，一般都會采用JCE308-TS7電流傳感器

250KW：檢測電流是500A左右，一般都會采用JCE508-TS6電流傳感器

500KW：檢測電流是1000A左右，一般會采用JCE1005-FS電流傳感器

1MW：檢測電流是2000A左右，一般會采用JCE2005-FS電流傳感器

對于電流傳感器要求精度高、響應時間快，而且耐低溫、高溫等環境要求，目前國內很多廠家都用開環電流傳感器來取代閉環電流傳感器，如：JCE1000-AXS、JCE1500-AXS、JCE2000-AXS等

2、電流互感器

一般采用BRS系列電流互感器，從幾百到幾千A不等，輸出信號一般采用0-5A為標準

3、電抗器

功能

逆變器不僅具有直交流變換功能，還具有最大限度地發揮太陽電池性能的功能和系統故障保護功能。歸納起來有自動運行和停機功能、最大功率跟蹤控制功能、防單獨運行功能（并網系統用）、自動電壓調整功能（并網系統用）、直流檢測功能（并網系統用）、直流接地檢測功能（并網系統用）。這里簡單介紹自動運行和停機功能及最大功率跟蹤控制功能。

1、自動運行和停機功能

早晨日出后，太陽輻射強度逐漸增強，太陽電池的輸出也隨之增大，當達到逆變器工作所需的輸出功率后，逆變器即自動開始運行。進入運行后，逆變器便時時刻刻監視太陽電池組件的輸出，只要太陽電池組件的輸出功率大于逆變器工作所需的輸出功率，逆變器就持續運行；直到日落停機，即使陰雨天逆變器也能運行。當太陽電池組件輸出變小，逆變器輸出接近0時，逆變器便形成待機狀態。

2、最大功率跟蹤控制功能

太陽電池組件的輸出是隨太陽輻射強度和太陽電池組件自身溫度（芯片溫度）而變化的。另外由于太陽電池組件具有電壓隨電流增大而下降的特性，因此存在能獲取最大功率的最佳工作點。太陽輻射強度是變化著的，顯然最佳工作點也是在變化的。相對于這些變化，始終讓太陽電池組件的工作點處于最大功率點，系統始終從太陽電池組件獲取最大功率輸出，這種控制就是最大功率跟蹤控制。太陽能發電系統用的逆變器的最大特點就是包括了最大功率點跟蹤（MPPT）這一功能。

選購要素

節能環保是大家共同關注的焦點,光伏產業從歐洲,澳洲,到現在的中國已經成了熱門行業,短短幾年內國內光伏逆變器生產廠家如春筍般的誕生,不過如何選擇太陽能逆變器這個還是有一定的標準。

逆變器是太陽能光伏發電系統中的關鍵部件，所以對逆變器有較高的要求，在選用逆變器時應要注意其技術規格是否滿足系統設計的要求。一般重點考慮下列幾項技術指標。

選購步驟及方法

1、功率

一般根據系統的要求配置對應功率段的逆變器，選型的逆變器的功率應該與太陽能電池方陣的最大功率匹配，一般選取光伏逆變器的額定輸出功率與輸入總功率相近左右，這樣可以節約成本。

2、關鍵技術指標

1）、選擇合適的輸入輸出電壓范圍，確保產品的最優組合。

2）、逆變器的歐洲效率：它的高低將直接影響到光伏發電系統的設計成本與發電效率。

3）、太陽電池方陣最大功率跟蹤功能（MPPT）及其效率。

4）、應注意所選用的逆變器應有基本的保護功能，如過流/短路保護、過功率保護，過溫保護，防雷保護、孤島保護等功能。

5）、逆變器輸出電流波形畸變率（THD%）要低于4%。

3、認證標準

作為光伏電站的核心設備，為保證電站的穩定、可靠、持續運行，并網逆變器必須有很高的可靠性。它應具有銷售目的地的安規認證，電磁兼容認證，及各國并網認證：（以歐洲為例）

安規：EN62109-1，EN62109-2

電磁兼容:EN61000-6-1,EN61000-6-2,EN61000-6-3,EN61000-6-4

并網認證:VDE0126-1-1(德國)

4、品牌與服務

建議購買目前市場上口碑不錯的品牌，因為一般品牌形象好的公司，通常會在技術，以及維修服務上有較大的投資，能滿足對客戶的承諾。

工作環境

1.光伏逆變器要求具有較高的效率。由于2011年太陽電池的價格偏高，為了最大限度地利用太陽電池，提高系統效率，必須設法提高逆變器的效率。

2.光伏逆變器要求具有較高的可靠性。2012年光伏發電系統主要用于邊遠地區，許多電站無人值守和維護，這就要求逆變器具有合理的電路結構，嚴格的元器件篩選，并要求逆變器具備各種保護功能，如輸入直流極性接反保護，交流輸出短路保護，過熱、過載保護等。

3.光伏逆變器要求直流輸入電壓有較寬的適應范圍，由于太陽電池的端電壓隨負載和日照強度而變化，蓄電池雖然對太陽電池的電壓具有重要作用，但由于蓄電池的電壓隨蓄電池剩余容量和內阻的變化而波動，特別是當蓄電池老化時其端電壓的變化范圍很大，如12V蓄電池，其端電壓可在10V～16V之間變化，這就要求逆變器必須在較大的直流輸入電壓范圍內保證正常工作，并保證交流輸出電壓的穩定。

4.光伏逆變器在中、大容量的光伏發電系統中，逆變電源的輸出應為失真度較小的正弦波。這是由于在中、大容量系統中，若采用方波供電，則輸出將含有較多的諧波分量，高次諧波將產生附加損耗，許多光伏發電系統的負載為通信或儀表設備，這些設備對電網品質有較高的要求，當中、大容量的光伏發電系統并網運行時，為避免與公共電網的電力污染，也要求逆變器輸出正弦波電流。