光伏發(fā)電逆變器是一種由半導(dǎo)體器件組成的電力調(diào)整裝置，主要用于把直流電力轉(zhuǎn)換成交流電力。一般由升壓回路和逆變橋式回路構(gòu)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(jià)地轉(zhuǎn)換成常用頻率的交流電壓。要是光伏陣列不直接連接并網(wǎng)逆變器，而是通過蓄電池，然后把并網(wǎng)逆變器中的MPPT功能取消——即假定并網(wǎng)逆變器輸入電壓穩(wěn)定且不考慮光伏電池轉(zhuǎn)換效率。

逆變器輸出電壓的調(diào)整性能表示光伏逆變器輸出電壓的穩(wěn)壓能力，一般光伏逆變器產(chǎn)品都給出了當(dāng)直流輸入電壓在允許波動(dòng)范圍變動(dòng)時(shí)，該光伏逆變器輸出電壓的波動(dòng)偏差的百分率，通常稱為電壓調(diào)整率。強(qiáng)性能的光伏逆變器應(yīng)同時(shí)給出當(dāng)負(fù)載由零向100%變化時(shí)，該光伏逆變器輸出電壓的偏差百分率，通常稱為負(fù)載調(diào)整率。性能優(yōu)良的光伏逆變器的電壓調(diào)整率應(yīng)小于等于±3%，負(fù)載調(diào)整率就小于等于±6%。另外，逆變器還要有一定的過載能力，當(dāng)輸入電壓與輸出功率為額定值，環(huán)境溫度為25℃時(shí)，逆變器連續(xù)可靠工作時(shí)間應(yīng)不低于4h。

在離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)中，均以蓄電池為儲(chǔ)能設(shè)備，當(dāng)標(biāo)稱電壓為12Ｖ的蓄電池處于浮充電狀態(tài)時(shí)，端電壓可達(dá)13.5Ｖ，短時(shí)間過充電狀態(tài)可達(dá)15Ｖ。蓄電池帶負(fù)荷放電終了時(shí)端電壓可降至10.5Ｖ或更低。蓄電池端電壓的起伏可達(dá)標(biāo)稱電壓的30％左右。這就要求逆變器具有較好的調(diào)壓性能，才能保證離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)以穩(wěn)定的交流電壓供電。為了與公共電網(wǎng)“合拍”，即波形、頻率、周期等一致，逆變器的輸出波形蕞好與電網(wǎng)正弦波相同。

單相光伏逆變器電路原理

逆變器的工作原理是通過功率半導(dǎo)體開關(guān)器件的開通和關(guān)斷作用，把直流電能變換成交流電能的。電路中都使用具有開關(guān)特性的半導(dǎo)體功率器件，由控制電路周期性地對(duì)功率器件發(fā)出開、關(guān)脈沖控制信號(hào)，控制各個(gè)功率器件輪流導(dǎo)通和關(guān)斷，再經(jīng)過變壓器藕合升壓或減壓后，整型濾波輸出符合要求的交流電。 單相逆變器的基本電路有推挽式、半橋式和全橋式三種。少量使用直流電纜，投資成本適中，適用于各類型地面光伏電站或BAPV/BIPV，產(chǎn)品成熟度較高，安裝簡(jiǎn)便，更換方便。

逆變器輸出波形

方波：簡(jiǎn)單、便宜、使用方便，含高次諧波、損耗大，干擾大、不能上網(wǎng)；梯形波：高次諧波少，整機(jī)效率快；電磁干擾、不能上網(wǎng)；正弦波：波形好、性能優(yōu)、可并網(wǎng)；線路復(fù)雜、貴。

單相逆變器電路由于受到功率開關(guān)器件的容量、零線(中性線)電流、電網(wǎng)負(fù)載平衡要求和用電負(fù)載性質(zhì)等的限制，容量一般都在100kV×A以下，大容量的逆變電路大多采用三相形式。三相逆變器按照直流電源的性質(zhì)不同分為三相電壓型逆變器和三相電流型逆變器。現(xiàn)在世界上比較通行的太陽能逆變方式為：集中逆變器、組串逆變器，多組串逆變器和組件逆變。

三相電壓型逆變器的基本電路如圖6-8所示。該電路主要由6只功率開關(guān)器件和6只續(xù)流二極管以及帶中性點(diǎn)的直流電源構(gòu)成。圖中負(fù)載L和R表示三相負(fù)載的各路相電感和相電阻。 .

1.離網(wǎng)逆變器主要性能特點(diǎn)

（7）高頻變壓器隔離，體積小、重量輕。

（8）配備標(biāo)準(zhǔn)的RS232/485通信接口，便于遠(yuǎn)程通信和控制。

（9）可在海拔5500m以上的環(huán)境中使用，適應(yīng)環(huán)境溫度范圍為-20~50℃。

（10）具有輸入接反保護(hù)、輸入欠壓保護(hù)、輸入過壓保護(hù)、輸出過壓保護(hù)、輸出過載保護(hù)、輸出短路保護(hù)、過熱保護(hù)等多種保護(hù)功能。

2.并網(wǎng)型逆變器主要性能特點(diǎn)

（1）功率開關(guān)器件采用新型IPM模塊，大大提高系統(tǒng)效率。

（2）采用MPPT自尋優(yōu)技術(shù)實(shí)現(xiàn)太陽能電池蕞大功率跟蹤，蕞大限度地提高系統(tǒng)的發(fā)電量。

（3）液晶顯示各種運(yùn)行參數(shù)，人性化界面，可通過按鍵靈活設(shè)置各種運(yùn)行參數(shù)。

（4）設(shè)置有多種通信接口可供選擇，可方便地實(shí)現(xiàn)上位機(jī)監(jiān)控（上位機(jī)是指：人可以直接發(fā)出操控命令的計(jì)算機(jī)，屏幕上顯示各種信號(hào)變化如電壓、電流、水位、溫度、光伏發(fā)電量等）。

1.光伏逆變器負(fù)載功率因數(shù)

負(fù)載功率因數(shù)大小表示逆變器帶感性負(fù)載的能力，在正弦波條件下負(fù)載功率因數(shù)為0.7~0.9。

2.額定輸出電流和額定輸出容量

額定輸出電流是指在規(guī)定的負(fù)載功率因數(shù)范圍內(nèi)逆變器的額定輸出電流，單位為A；同時(shí)，在組串間引人“主-從”的概念，使得系統(tǒng)在單串電能不能使單個(gè)逆變器工作的情況下，將幾組光伏組串聯(lián)系在一起，讓其中一個(gè)或幾個(gè)工作，從而產(chǎn)出更多的電能。額定輸出容量是指當(dāng)輸出功率因數(shù)為3（即純電阻性負(fù)載）時(shí)，逆變器額定輸出電壓和額定輸出電流的乘積，單位是kV×A或kW（注意：非電阻性負(fù)載時(shí)，逆變器的kV×A數(shù)不等于kW數(shù)）。

4.額定輸出效率

額定輸出效率是指在規(guī)定的工作條件下，輸出功率與輸入功率之比，通常應(yīng)在70%以上；逆變器的效率會(huì)隨著負(fù)載的大小而改變，當(dāng)負(fù)載率低于20%和高于80%時(shí)，效率要低一些；標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定逆變器輸出功率在大于等于額定功率的75%時(shí)，效率應(yīng)大于等于80%。