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光伏并网逆变器工作原理和分类介绍
发布时间:2018-01-19  
 

什么是光伏并网逆变器?

光伏并网逆变器是一种将光伏组件的直流电转换为交流电的电力电子装置,它是太阳能发电系统以及分布式能源发电系统中的关键设备。

光伏并网逆变器工作原理

光伏并网逆变器的直流侧连接光伏组件,交流侧连接电网,首先通过电压外环完成MPPT,使光伏组件以最大功率输出电能,然后通过电流内环控制方式产生能够令逆变桥的开关器件以特定规律进行交替通断的PWM脉冲,从而产生与电网电压同频同相的交流电。


光伏并网逆变器拓扑结构

并网逆变器的拓扑结构纷繁复杂,一般分为半桥、全桥、两电平、多电平,以及单级式、双级式等类型,按照控制方式亦可分为SPWM控制型、SVPWM控制型、CSPWM控制型等,按照电气隔离类型又可分为隔离型与非隔离型。


光伏并网逆变器分类

1、按照隔离方式分类

包括包括隔离式和非隔离式两类,其中隔离式并网逆变器又分为工频变压器隔离方式和高频变压器隔离方式,光伏并网逆变器发展之初多采用工频变压器隔离的方式,但由于其体积、重量、成本方面的明显缺陷,近年来高频变压器隔离方式的并网逆变器发展较快,非隔离式并网逆变器以其高效率、控制简单等优势也逐渐获得认可,目前已经在欧洲开始推广应用,但需要解决可靠性、共模电流等关键问题。

2、按照输出相数分类

可以分为单相和三相并网逆变器两类,中小功率场合一般多采用单相方式,大功率场合多采用三相并网逆变器。按照功率等级进行分类,可分为功率小于1kVA的小功率并网逆变器,功率等级1kVA~50kVA的中等功率并网逆变器和50kVA以上的大功率并网逆变器。

3、按照功率流向进行分类

分为单方向功率流并网逆变器和双方向功率流并网逆变器两类,单向功率流并网逆变器仅用作并网发电,双向功率流并网逆变器除可用作并网发电外,还能用作整流器,改善电网电压质量和负载功率因素,近几年双向功率流并网逆变器开始获得关注,是未来的发展方向之一。

4、按照拓扑结构分类

目前采用的拓扑结构包括:全桥逆变拓扑、半桥逆变拓扑、多电平逆变拓扑、推挽逆变拓扑、正激逆变拓扑、反激逆变拓扑等,其中高压大功率光伏并网逆变器可采用多电平逆变拓扑,中等功率光伏并网逆变器多采用全桥、半桥逆变拓扑,小功率光伏并网逆变器采用正激、反激逆变拓扑。

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