光伏并網逆變器是什么？光伏并網逆變器工作原理-KIA MOS管

光伏并網逆變器介紹

光伏并網逆變器是光伏發電系統中的重要組成部分，主要應用在太陽能光伏發電領域的專用逆變電源，光伏發電系統主要是直流系統，即將太陽電池發出的電能給蓄電池充電，而蓄電池直接給負載供電；

如我國西北地區使用較多的太陽能用戶照明系統以及遠離電網的微波站供電系統均為直流系統。

并網逆變器將太陽能電池板產生的交流電通過電力電子轉換技術變換為能夠直接劃入電網的交流電。

目前，市面上常見的逆變器主要分為集中式逆變器與組串式逆變器，還有新潮的集散式逆變器。

光伏并網逆變器

光伏并網逆變器的作用

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）。

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。

3、電網檢測及并網功能

并網逆變器在并網發電之前，需要從電網上取電，檢測電網送電的電壓、頻率、相序等等參數，然后調整自身發電的參數，與電網電參數同步一致，完成之后才會并網發電。

4、零（低）電壓穿越功能

當電力系統事故或擾動，引起光伏發電站并網點電壓出現電壓暫降，在一定的電壓跌落范圍內和時間間隔內，光伏發電站能夠保證不脫網連續運行。

5、孤島效應的檢測及控制

在正常發電時，光伏并網發電系統連接在大電網上，向電網輸送有功功率，但是，當電網失電時，光伏并網發電系統可能還在持續工作，并和本地負載處于獨立運行狀態，這種現象被稱為孤島效應。逆變器出現孤島效應時，會對人身安全，電網運行，逆變器本身造成極大的安全隱患，因此逆變器入網標準規定，光伏并網逆變器必須有孤島效應的檢測及控制功能。

光伏并網逆變器工作原理

逆變器將直流電轉化為交流電，若直流電壓較低，則通過交流變壓器升壓，即得到標準交流電壓和頻率。對大容量的逆變器，由于直流母線電壓較高，交流輸出一般不需要變壓器升壓即能達到220V，在中、小容量的逆變器中，由于直流電壓較低，如12V、24V，就必須設計升壓電路。

中、小容量逆變器一般有推挽逆變電路、全橋逆變電路和高頻升壓逆變電路三種，推挽電路，將升壓變壓器的中性插頭接于正電源，兩只功率管交替工作，輸出得到交流電力，由于功率晶體管共地邊接，驅動及控制電路簡單，另外由于變壓器具有一定的漏感，可限制短路電流，因而提高了電路的可靠性。其缺點是變壓器利用率低，帶動感性負載的能力較差。

全橋逆變電路克服了推挽電路的缺點，功率晶體管調節輸出脈沖寬度，輸出交流電壓的有效值即隨之改變。由于該電路具有續流回路，即使對感性負載，輸出電壓波形也不會畸變。該電路的缺點是上、下橋臂的功率晶體管不共地，因此必須采用專門驅動電路或采用隔離電源。另外，為防止上、下橋臂發生共同導通，必須設計先關斷后導通電路，即必須設置死區時間，其電路結構較復雜。

并網發電：

光伏并網逆變器