光伏逆變器課件

光伏逆變器介紹1.逆變器圖2.逆變器原理和功能3.逆變器結(jié)構(gòu)、主要組成部件4.逆變器主要技術(shù)指標(biāo)5.逆變器的類型、特點(diǎn)及選型設(shè)計(jì)6.并網(wǎng)逆變器國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠家7.光伏二廠組串與集中混合逆變的可行性目錄小型光伏逆變器1.逆變器圖大型光伏逆變器1.逆變器圖1.逆變器圖逆變器箱（房）

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。逆變器主要由晶體管等開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，通過(guò)有規(guī)則地讓開(kāi)關(guān)元件重復(fù)開(kāi)——關(guān)(ON——OFF)，使直流輸入變成交流輸出。2.逆變器原理和功能2.逆變器原理和功能2.逆變器原理和功能

以下圖的單項(xiàng)橋式逆變電路為例說(shuō)明其最基本的工作原理。圖中S1——S4是橋式電路的4個(gè)臂，它們由電力電子器件及輔助電路組成。當(dāng)開(kāi)關(guān)S1和S4閉合，S2和S3斷開(kāi)時(shí)，負(fù)載電壓V0為正；當(dāng)開(kāi)關(guān)S2和S3閉合，S1和S4斷開(kāi)時(shí)，負(fù)載電壓V0為負(fù)，波形如圖所示。這樣就把直流電保持了交流電，改變兩組開(kāi)關(guān)的切換頻率，即可改變交流電的頻率。2.逆變器原理和功能2.逆變器原理和功能

當(dāng)然，這樣單純地由開(kāi)和關(guān)回路產(chǎn)生的逆變器輸出波形并不實(shí)用。一般需要采用高頻脈寬調(diào)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(nèi)始終讓開(kāi)關(guān)元件按一定頻率朝一方向動(dòng)作，這樣形成一個(gè)脈沖波列(擬正弦波)。然后讓脈沖波通過(guò)簡(jiǎn)單的濾波器形成正弦波。2.逆變器原理和功能下圖是逆變器的簡(jiǎn)單原理圖：2.逆變器原理和功能

光伏逆變器不僅具有直交流變換功能，還具有最大限度地發(fā)揮太陽(yáng)電池性能的功能和系統(tǒng)故障保護(hù)功能。歸納起來(lái)有自動(dòng)運(yùn)行和停機(jī)功能、最大功率跟蹤控制功能、防單獨(dú)運(yùn)行功能（并網(wǎng)系統(tǒng)用）、自動(dòng)電壓調(diào)整功能（并網(wǎng)系統(tǒng)用）、直流檢測(cè)功能（并網(wǎng)系統(tǒng)用）、直流接地檢測(cè)功能（并網(wǎng)系統(tǒng)用）等。逆變器一般由升壓回路和逆變橋式回路構(gòu)成。升壓回路把太陽(yáng)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。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成，關(guān)鍵電子零組件絕緣柵雙極晶體管(IGBT)。3.逆變器結(jié)構(gòu)、主要組成部件3.逆變器結(jié)構(gòu)、主要組成部件

逆變系統(tǒng)的核心是逆變開(kāi)關(guān)電路，簡(jiǎn)稱逆變電路。一個(gè)完整的逆變電路，除了主逆變電路外，還要有控制電路、輸入電路、輸出電路、輔助電路和保護(hù)電路等組成，如下圖所示：3.逆變器結(jié)構(gòu)、主要組成部件各電路的作用為：（1）、輸入電路：為主逆變回路提供可確保其正常工作的直流電壓。（2）、輸出電路：對(duì)主逆變電路輸出的交流電的質(zhì)量進(jìn)行修正、補(bǔ)償、調(diào)理，使之滿足要求。（3）、控制電路：為主逆變電路提供一系列的控制脈沖來(lái)控制逆變開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷，配合主逆變電路完成逆變功能。3.逆變器結(jié)構(gòu)、主要組成部件（4）、輔助電路：提供適合控制電路工作的直流電壓，包括多種檢測(cè)電路。（5）、保護(hù)電路：提供所需的各種保護(hù)，如：過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、短路、過(guò)熱等。（6）、主逆變電路：由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件組成的變換電路。4.逆變器主要技術(shù)指標(biāo)并網(wǎng)逆變器的主要技術(shù)指標(biāo)有：4.1. 逆變器正常使用環(huán)境條件：包括工作溫度、工作濕度以及逆變器的冷卻方式等相關(guān)指標(biāo)。4.2. 直流輸入最大電流4.3. 直流輸入最大電壓4.逆變器主要技術(shù)指標(biāo)4.4. 直流輸入MPPT電壓范圍：逆變器對(duì)太陽(yáng)能電池部分進(jìn)行最大功率追蹤（MPPT）的電壓范圍，一般小于逆變器允許的最大直流輸入電壓，設(shè)計(jì)電池組件的輸出電壓應(yīng)當(dāng)在MPP電壓范圍之內(nèi)。4.5. 直流輸入最大功率應(yīng)大于逆變器的額定輸出功率。為了充分利用逆變器的容量，設(shè)計(jì)接入并網(wǎng)逆變器的電池組件的標(biāo)稱功率可以等于直流側(cè)輸入最大功率。4.逆變器主要技術(shù)指標(biāo)4.6. 最大輸入路數(shù)指逆變器直流側(cè)可接入的直流回路數(shù)目。4.7. 額定輸出電壓在規(guī)定的輸入條件下，逆變器應(yīng)輸出的電壓值。電壓波動(dòng)范圍一般應(yīng)：?jiǎn)蜗?20V±5%，三相380±5%。4.8. 額定輸出功率在規(guī)定的輸出頻率和負(fù)載功率因數(shù)下，逆變器應(yīng)輸出的額定功率值。4.逆變器主要技術(shù)指標(biāo)4.9.額定輸出頻率在并網(wǎng)系統(tǒng)中，額定輸出頻率要對(duì)應(yīng)所并入的電網(wǎng)頻率，而且當(dāng)電網(wǎng)的頻率和相位有微小波動(dòng)時(shí)，逆變器輸出的交流電應(yīng)自動(dòng)追蹤電網(wǎng)的頻率和相位。當(dāng)檢測(cè)到電網(wǎng)頻率波動(dòng)過(guò)大，逆變器將自動(dòng)切離電網(wǎng)。我國(guó)的市電頻率為50Hz，并網(wǎng)逆變器頻率波動(dòng)范圍一般在±3%以內(nèi)。4.逆變器主要技術(shù)指標(biāo)4.10. 最大諧波含量正弦波逆變器，在阻性負(fù)載下，輸出電壓的最大諧波含量應(yīng)≤10%。4.11. 過(guò)載能力在規(guī)定的條件下，在較短時(shí)間內(nèi)，逆變器輸出超過(guò)額定電流值的能力。逆變器的過(guò)載能力應(yīng)在規(guī)定的負(fù)載功率因數(shù)下，滿足一定的要求。4.逆變器主要技術(shù)指標(biāo)4.12. 效率在額定輸出電壓、輸出，電流和規(guī)定的負(fù)載功率因數(shù)下，逆變器輸出有功功率與輸入有功功率（或直流功率）之比。目前很多廠家的逆變器效率標(biāo)示了“效率”和“歐洲效率”兩種。“效率”一般指一天內(nèi)某時(shí)刻逆變器的最大效率。歐洲效率是根據(jù)一天內(nèi)日照強(qiáng)度的變化計(jì)算加權(quán)值，通過(guò)特定的公式計(jì)算一天內(nèi)的“平均效率”，相對(duì)比較科學(xué)。4.逆變器主要技術(shù)指標(biāo)4.13. 負(fù)載功率因數(shù)逆變器負(fù)載功率因數(shù)的允許變化范圍。4.14. 負(fù)載的非對(duì)稱性在10%的非對(duì)稱負(fù)載下，固定頻率的三相逆變器輸出電壓的非對(duì)稱性應(yīng)≤10%。4.逆變器主要技術(shù)指標(biāo)4.15. 防護(hù)等級(jí)IP（INGRESSPROTECTION）防護(hù)等級(jí)系統(tǒng)是由IEC（INTERNATIONALELECTROTECHNICALCOMMISSION）所起草。IP防護(hù)等級(jí)是由兩個(gè)數(shù)字所組成，第1個(gè)數(shù)字表示燈具離塵、防止外物侵入的等級(jí)，第2個(gè)數(shù)字表示燈具防濕氣、防水侵入的密閉程度，數(shù)字越大表示其防護(hù)等級(jí)越高。4.16. 保護(hù)功能逆變器應(yīng)設(shè)置：短路保護(hù)、過(guò)電流保護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)、欠電壓保護(hù)及缺相保護(hù)。4.逆變器主要技術(shù)指標(biāo)4.17.干擾與抗干擾逆變器應(yīng)在規(guī)定的正常工作條件下，能承受一般環(huán)境下的電磁干擾。逆變器的抗干擾性能和電磁兼容性應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。4.18.噪聲不經(jīng)常操作、監(jiān)視和維護(hù)的逆變器，應(yīng)小于95db。經(jīng)常操作、監(jiān)視和維護(hù)的逆變器，應(yīng)小于80db。4.逆變器主要技術(shù)指標(biāo)4.19.顯示逆變器應(yīng)設(shè)有交流輸出電壓、輸出電流和輸出頻率等參數(shù)的數(shù)據(jù)顯示，并有輸入帶電、通電和故障狀態(tài)的信號(hào)顯示。4.20. 通信接口主要用于系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控，一般的逆變器通訊接口模式有RS-485、RS-232以及GPRS。4.21. 機(jī)械參數(shù)主要指逆變器的重量和尺寸。5.逆變器的類型逆變器分類的方法很多，例如：根據(jù)逆變器輸出交流電壓的相數(shù)，可分為單相逆變器和三相逆變器；根據(jù)逆變器使用的半導(dǎo)體器件類型不同，又可分為晶體管逆變器、晶閘管逆變器及可關(guān)斷晶閘管逆變器等；根據(jù)逆變器線路原理的不同，還可分為自激振蕩型逆變器、階梯波疊加型逆變器和脈寬調(diào)制型逆變器等。根據(jù)應(yīng)用在并網(wǎng)系統(tǒng)還是離網(wǎng)系統(tǒng)中又可以分為并網(wǎng)逆變器和離網(wǎng)逆變器等等。5.逆變器類型

并網(wǎng)型光伏逆變器按照適用場(chǎng)合的不同又可分為集中型逆變器、組串型逆變器、微型逆變器。為了便于光電用戶選用逆變器，這里僅以逆變器適用場(chǎng)合的不同進(jìn)行分類。5.逆變器類型5.1集中型逆變器：主要特點(diǎn)是單機(jī)功率大、最大功率跟蹤（MPPT）數(shù)量少、每瓦成本低。目前國(guó)內(nèi)的主流機(jī)型以500KW、630KW為主，歐洲及北美等地區(qū)主流機(jī)型單機(jī)功率800KW甚至更高，功率等級(jí)和集成度還在不斷提高，德國(guó)SMA公司推出了單機(jī)功率2.5MW的逆變器。集中型逆變器是目前大部分中大型光伏電站的首選，在全球5MW以上的光伏電站中，其選用比例超過(guò)98%。5.逆變器類型

集中型逆變器的主要優(yōu)勢(shì)有：（1）逆變器數(shù)量少，便于管理；（2）逆變器元器件數(shù)量少，可靠性高；（3）諧波含量少，直流分量少電能質(zhì)量高；（4）逆變器集成度高，功率密度大，成本低；（5）逆變器各種保護(hù)功能齊全，電站安全性高；（6）有功率因素調(diào)節(jié)功能和低電壓穿越功能，電網(wǎng)調(diào)節(jié)性好。5.逆變器類型集中型逆變器的主要缺點(diǎn)有：（1）直流匯流箱故障率較高，影響整個(gè)系統(tǒng)。（2）集中式逆變器MPPT電壓范圍窄，一般為450-820V，組件配置不靈活。在陰雨天，霧氣多的部區(qū)，發(fā)電時(shí)間短。（3）逆變器機(jī)房安裝部署困難、需要專用的機(jī)房和設(shè)備。5.逆變器類型（4）逆變器自身耗電以及機(jī)房通風(fēng)散熱耗電，系統(tǒng)維護(hù)相對(duì)復(fù)雜。（5）集中式并網(wǎng)逆變系統(tǒng)中，組件方陣經(jīng)過(guò)兩次匯流到達(dá)逆變器，逆變器最大功率跟蹤功能（MPPT）不能監(jiān)控到每一路組件的運(yùn)行情況，因此不可能使每一路組件都處于最佳工作點(diǎn)，當(dāng)有一塊組件發(fā)生故障或者被陰影遮擋，會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電效率。（6）集中式并網(wǎng)逆變系統(tǒng)中無(wú)冗余能力，如有發(fā)生故障停機(jī)，整個(gè)系統(tǒng)將停止發(fā)電。5.逆變器類型5.2組串型逆變器單機(jī)功率在3-60KW之間。主流機(jī)型單機(jī)功率30-40KW，單個(gè)或多個(gè)MPPT，一般為6-15KW一路MPPT。該類逆變器每瓦成本較高，主要應(yīng)用于中小型電站，在全球1MW以下容量的電站中選用率超過(guò)50%。5.逆變器類型組串型逆變器的主要優(yōu)勢(shì)有：（1）組串式逆變器采用模塊化設(shè)計(jì)，每個(gè)光伏串對(duì)應(yīng)一個(gè)逆變器，直流端具有最大功率跟蹤功能，交流端并聯(lián)并網(wǎng)，其優(yōu)點(diǎn)是不受組串間模塊差異，和陰影遮擋的影響，同時(shí)減少光伏電池組件最佳工作點(diǎn)與逆變器不匹配的情況，最大程度增加了發(fā)電量。5.逆變器類型（2）組串式逆變器MPPT電壓范圍寬，一般為250-800V，組件配置更為靈活。在陰雨天，霧氣多的部區(qū)，發(fā)電時(shí)間長(zhǎng)。（3）組串式并網(wǎng)逆變器的體積小、重量輕，搬運(yùn)和安裝都非常方便，不需要專業(yè)工具和設(shè)備，也不需要專門的配電室，在各種應(yīng)用中都能夠簡(jiǎn)化施工、減少占地，直流線路連接也不需要直流匯流箱和直流配電柜等。組串式還具有自耗電低、故障影響小、更換維護(hù)方便等優(yōu)勢(shì)。5.逆變器類型組成型逆變器主要缺點(diǎn)有：（1）電子元器件較多，功率器件和信號(hào)電路在同一塊板上，設(shè)計(jì)和制造的難度大，可靠性稍差。（2）功率器件電氣間隙小，不適合高海拔地區(qū)。戶外型安裝，風(fēng)吹日曬很容易導(dǎo)致外殼和散熱片老化。（3）不帶隔離變壓器設(shè)計(jì)，電氣安全性稍差，不適合薄膜組件負(fù)極接地系統(tǒng)，直流分量大，對(duì)電網(wǎng)影響大。5.逆變器類型（4）多個(gè)逆變器并聯(lián)時(shí)，總諧波高，單臺(tái)逆變器THDI可以控制到2%以上，但如果超過(guò)40臺(tái)逆變器并聯(lián)時(shí)，總諧波會(huì)迭加。而且較難抑制。（5）逆變器數(shù)量多，總故障率會(huì)升高，系統(tǒng)監(jiān)控難度大。（6）沒(méi)有直流斷路器和交流斷路器，沒(méi)有直流熔斷器，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，不容易斷開(kāi)。（7）單臺(tái)逆變器可以實(shí)現(xiàn)零電壓穿越功能，但多機(jī)并聯(lián)時(shí)，零電壓穿越功能、無(wú)功調(diào)節(jié)、有功調(diào)節(jié)等功能實(shí)現(xiàn)較難。5.逆變器類型5.3微型逆變器單機(jī)功率在1KW以下，單MPPT，應(yīng)用中多為0.25-1KW一路MPPT，其優(yōu)點(diǎn)是可以對(duì)每塊或幾塊電池板進(jìn)行獨(dú)立的MPPT控制，但該類逆變器每瓦成本很高。目前在北美地區(qū)10KW以下的家庭光伏電站中有較多應(yīng)用。5.逆變器類型序號(hào)比較項(xiàng)目微型逆變器組串型逆變器集中型逆變器1容量大小目前市場(chǎng)上微型逆變器功率小于500W。目前主流功率為5KW至20KW不等，其主流為5KW、10KW、17KW、20KW30KW至1MW，其中主流為100KW、250KW、500KW2MPPT數(shù)量/最大轉(zhuǎn)換率單MPPT/＜95%多個(gè)MPPT，正常在97%至98%之間單個(gè)MPPT/＞98.5%3安裝要求安裝組件背面或支架上，占用空間最小。安裝簡(jiǎn)單。需單獨(dú)建房子，占地面積較大，需要輔助設(shè)施。4經(jīng)濟(jì)性每瓦單價(jià)在2.5元左右每瓦單價(jià)在0.7元左右每瓦單價(jià)在0.5元左右5技術(shù)成熟性國(guó)內(nèi)市場(chǎng)應(yīng)用較少，經(jīng)驗(yàn)缺乏，技術(shù)不夠成熟目前市場(chǎng)應(yīng)用較多，技術(shù)成熟，尤其在小型系統(tǒng)中應(yīng)用較多。目前市場(chǎng)應(yīng)用較多，技術(shù)成熟，尤其在MW級(jí)地面電站上應(yīng)用較多。7系統(tǒng)效率影響由于微型逆變器可跟蹤每塊組件發(fā)電最大效率，無(wú)組件串匹配效率。由于組串型逆變器正常有兩個(gè)MPPT以上，降低組串匹配影響，其效率介于微型逆變器與集中型逆變器之間由于集中型逆變器由多個(gè)組串并聯(lián)，因此有組件匹配損失較大。8啟動(dòng)功率啟動(dòng)功率小，可提高發(fā)電量啟動(dòng)功率小，可提高發(fā)電量啟動(dòng)時(shí)需要總輸入功率需大于5%9其他由于每塊組件安裝一臺(tái)微型逆變器，數(shù)量相當(dāng)較多，管理較復(fù)雜，單臺(tái)逆變器故障對(duì)其他組件發(fā)電無(wú)影響。交流匯流系統(tǒng)較多組串型逆變器在同等容量條件下設(shè)備數(shù)量介于微型逆變器及集中型逆變器之間。其發(fā)電影響范圍也介于兩者之間，不需配直流匯流箱及直流柜由于集中型逆變器容量較大，故逆變器數(shù)據(jù)較少，管理方便，但單臺(tái)設(shè)備故障影響發(fā)電量較大。需配匯流箱及直流柜的設(shè)備5.4三種逆變器對(duì)比如下：5.逆變器類型以逆變器為核心的設(shè)計(jì)選型，需要在光伏系統(tǒng)生命周期內(nèi)尋找總發(fā)電量和總成本的平衡點(diǎn)，還要考慮電網(wǎng)接入，如故障穿越能力、電能質(zhì)量、電網(wǎng)適應(yīng)性等方面的要求。依據(jù)各種逆變器的特點(diǎn)，結(jié)合所應(yīng)用的光伏電站實(shí)際情況，從電網(wǎng)友好、高投資回報(bào)、方便建設(shè)維護(hù)等方面進(jìn)行科學(xué)合理的選用。5.逆變器類型5.5

幾種逆變器的典型應(yīng)用如圖所示。5.逆變器類型在上圖中，光伏組件通過(guò)串聯(lián)形成組串，多個(gè)組串之間并聯(lián)形成方陣，集中型將一個(gè)方陣的所有組串直流側(cè)接入1臺(tái)或2臺(tái)逆變器，MPPT數(shù)量相對(duì)較少；組串型將一路或幾路組串接入到一臺(tái)逆變器，一個(gè)方陣中有多路MPPT，微型逆變器則對(duì)每塊電池板進(jìn)行MPPT跟蹤。當(dāng)各組件由于陰影遮擋或朝向不一致時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)串聯(lián)和并聯(lián)失配。組串型方案多路MPPT可以解決組串之間并聯(lián)失配問(wèn)題，微型逆變器既可以解決組串之間的并聯(lián)失配，也可以解決組件之間的串聯(lián)失配。因此，從技術(shù)方面看，幾種逆變器的本質(zhì)區(qū)別在于對(duì)組件失配問(wèn)題的處理。比較項(xiàng)目20KW組串式逆變器500KW集中式逆變器匯流箱不需要匯流箱，直流輸入細(xì)分到每一串需要匯流箱集中匯流直流布線直流側(cè)布線簡(jiǎn)單，分布式就地并網(wǎng)；直流電纜短，成本低直流側(cè)布線相對(duì)復(fù)雜且距離長(zhǎng)，必要時(shí)需要置多級(jí)匯流，成本相對(duì)較高交流布線交流側(cè)電纜連接距離長(zhǎng)，每個(gè)逆變器需要一個(gè)交流斷路器，可就地并網(wǎng)或交流匯流并網(wǎng)交流側(cè)到變壓器距離很短，線損小，交流布線簡(jiǎn)單成本較低輸出電壓輸出三相交流400V，可以直接低壓并網(wǎng)，不需要隔離變壓器輸出三相交流270V，并網(wǎng)需要加400V隔離變壓器或者升壓變壓器防護(hù)等級(jí)防護(hù)等級(jí)IP65，可以戶外安裝，可以在組件周邊就近安裝。防護(hù)等級(jí)為IP20，室內(nèi)安裝，或者建造戶外房冷卻方式自然冷卻或者風(fēng)冷強(qiáng)制風(fēng)冷，需要大流量風(fēng)道工作電壓范圍寬范圍MPPT電壓，250-800V，在陰雨等低照度天氣也能發(fā)電MPPT范圍是450-820V，發(fā)電范圍較窄，效率最高效率98.2%，綜合效率97.6%不帶隔離變壓器最高效率98.0%，綜合效率97.5%，帶隔離變壓器最高效率97.0%，綜合效率96.5%，電能質(zhì)量單臺(tái)THD<3%，25臺(tái)在一起總THD超過(guò)5%。沒(méi)有隔離變壓器，直流分量大，（THD：總諧波失真）單臺(tái)THD<3%，兩臺(tái)并聯(lián)約為3%，加隔離變壓器沒(méi)有直流分量。電網(wǎng)調(diào)節(jié)沒(méi)有低電壓穿越功能，電網(wǎng)調(diào)節(jié)功率因素等功能較弱。有低電壓穿越功能，電網(wǎng)可以調(diào)節(jié)功率因素，有功和無(wú)功等功能較弱。安全沒(méi)有直流斷路器和交流斷路器，安全性稍差有直流斷路器和交流斷路器，能根據(jù)故障的不同情況用時(shí)斷開(kāi)，安全性好。5.2選用集中式逆變器和組串式逆變器的比較5.2.1. 組串式20KW逆變器和集中式500KW逆變器比較5.3. 逆變器選型設(shè)計(jì)的基本方法

5.3.1離網(wǎng)逆變器離網(wǎng)逆變器的簡(jiǎn)單選型：首先要考慮具有足夠的額定容量，以滿足最大負(fù)荷下設(shè)備對(duì)電功率的要求。對(duì)于以單一設(shè)備為負(fù)載的逆變器，其額定容量的選取較為簡(jiǎn)單。當(dāng)用電設(shè)備為純阻性負(fù)載或功率因數(shù)大于0.9時(shí)，選取逆變器的額定容量為用電設(shè)備容量的1.1～1.15倍即可。同時(shí)逆變器還應(yīng)具有抗容性和感性負(fù)載沖擊的能力。5.3. 逆變器選型設(shè)計(jì)的基本方法對(duì)一般電感性負(fù)載，如電機(jī)、冰箱、空調(diào)、洗衣機(jī)、大功率水泵等，在起動(dòng)時(shí)，其瞬時(shí)功率可能是其額定功率的5～6倍，此時(shí)，逆變器將承受很大的瞬時(shí)浪涌。針對(duì)此類系統(tǒng)，逆變器的額定容量應(yīng)留有充分的余量，以保證負(fù)載能可靠起動(dòng)，高性能的逆變器可做到連續(xù)多次滿負(fù)荷起動(dòng)而不損壞功率器件。小型逆變器為了自身安全，有時(shí)需采用軟起動(dòng)或限流起動(dòng)的方式。5.3. 逆變器選型設(shè)計(jì)的基本方法另外，逆變器還要有一定的過(guò)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；當(dāng)輸入電壓為額定值，輸出功率為額定值的125%時(shí)，逆變器安全工作時(shí)間應(yīng)不低于1min；當(dāng)輸入電壓為額定值，輸出功率為額定值的150%時(shí)，逆變器安全工作時(shí)間應(yīng)不低于10s。5.3. 逆變器選型設(shè)計(jì)的基本方法應(yīng)用舉例：光伏系統(tǒng)中主要負(fù)載是150W的電冰箱，正常工作時(shí)選擇額定容量為180W的交流逆變器即能可靠工作，但是由于電冰箱是感性負(fù)載，在起動(dòng)瞬間其功率消耗可達(dá)額定功率的5～6倍之多，因此逆變器的輸出功率在負(fù)載起動(dòng)時(shí)可達(dá)到800W，考慮到逆變器的過(guò)載能力，選用500W逆變器即能可靠工作。

當(dāng)系統(tǒng)中存在多個(gè)負(fù)載時(shí)，逆變器容量的選取還應(yīng)考慮幾個(gè)用電負(fù)載同時(shí)工作的可能性，即“負(fù)載同時(shí)系數(shù)”。5.3. 逆變器選型設(shè)計(jì)的基本方法

5.3.2.并網(wǎng)逆變器逆變器選型設(shè)計(jì)的基本方法(1)逆變器類型選擇并網(wǎng)逆變器主要分高頻變壓器型、低頻變壓器型和無(wú)變壓器型三大類。根據(jù)所設(shè)計(jì)電站以及業(yè)主的具體要求，主要從安全性和效率兩個(gè)層面來(lái)考慮變壓器類型。以下是它們之間的對(duì)照表：

5.3. 逆變器選型設(shè)計(jì)的基本方法安全性轉(zhuǎn)換效率成本價(jià)格高頻變壓器型中低中低頻變壓器型高中高無(wú)變壓器型低高低高頻、低頻和無(wú)變壓器型逆變器對(duì)比5.3. 逆變器選型設(shè)計(jì)的基本方法(2)容量匹配設(shè)計(jì)

并網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中要求電池陣列與所接逆變器的功率容量相匹配，一般的設(shè)計(jì)思路是：組件標(biāo)稱功率×組件串聯(lián)數(shù)×組件并聯(lián)數(shù)＝電池陣列功率。在容量設(shè)計(jì)中，并網(wǎng)逆變器的最大輸入功率應(yīng)近似等于電池陣列功率，以實(shí)現(xiàn)逆變器資源的最大化利用。5.3. 逆變器選型設(shè)計(jì)的基本方法(3)MPPT電壓范圍與電池組電壓匹配

根據(jù)太陽(yáng)能電池的輸出特性，電池組件存在功率最大輸出點(diǎn)，并網(wǎng)逆變器具有在輸入電壓范圍內(nèi)自動(dòng)追蹤最大功率點(diǎn)的功能，因此電池陣列的輸出電壓應(yīng)處于逆變器MPPT電壓范圍以內(nèi)。電池組件電壓×組件串聯(lián)數(shù)＝電池陣列電壓一般的設(shè)計(jì)思路是電池陣列的標(biāo)稱電壓近似等于并網(wǎng)逆變器MPPT電壓的中間值，這樣可以達(dá)到MPPT的最佳效果。5.3. 逆變器選型設(shè)計(jì)的基本方法

(4)最大輸入電流與電池組電流匹配電池組陣列的最大輸出電流應(yīng)小于逆變器最大輸入電流。為了減少組件到逆變器過(guò)程中的直流損耗，以及防止電流過(guò)大對(duì)逆變器造成過(guò)熱或電氣損壞，逆變器最大輸入電流值與電池陣列的電流值的差值應(yīng)盡量大一些。電池組件短路電流×組件并聯(lián)數(shù)＝電池陣列最大輸出電流。5.3. 逆變器選型設(shè)計(jì)的基本方法

(5)轉(zhuǎn)換效率并網(wǎng)逆變器的效率標(biāo)示一般分最大效率和歐洲效率，通過(guò)加權(quán)系數(shù)修正的歐洲效率更為科學(xué)。逆變器在其它條件滿足的情況下，轉(zhuǎn)換效率應(yīng)越高越好。5.3. 逆變器選型設(shè)計(jì)的基本方法(6)配套設(shè)備并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是完整的體系，逆變器是重要的組成部分，與之配套相關(guān)的設(shè)備主要是配電柜和監(jiān)控系統(tǒng)。并網(wǎng)電站的監(jiān)控系統(tǒng)包括硬件和軟件，根據(jù)自身特點(diǎn)而需要量身定做，一般大型的逆變器廠家都針對(duì)自己的逆變器而專門開(kāi)發(fā)了一套監(jiān)控系統(tǒng)，因此在逆變器選型過(guò)程中，應(yīng)考慮相關(guān)的配套設(shè)備是否齊全。

(7)品牌與質(zhì)量(8)價(jià)格與服務(wù)6.并網(wǎng)逆變器國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠家6.1國(guó)內(nèi)廠家（按名稱拼音字母排）安徽長(zhǎng)遠(yuǎn)綠色能源有限公司北京哈博陽(yáng)光新能源科技有限公司北京科諾偉業(yè)科技有限公司北京日佳電源有限公司北京索英電氣技術(shù)有限公司北京自動(dòng)化技術(shù)研究院飛瑞股份有限公司6.并網(wǎng)逆變器國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠家佛山市中商國(guó)通電子有限公司合肥賽恩電子科技有限公司合肥市科光電源有限責(zé)任公司合肥陽(yáng)光電源有限公司江蘇津恒能源科技有限公司杰俐企業(yè)股份有限公司科風(fēng)股份有限公司雷克森技術(shù)有限公司6.并網(wǎng)逆變器國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠家利佳興業(yè)股份有限公司茂迪股份有限公司南京格瑞能源科技有限公司南京冠亞電源設(shè)備有限公司波圣彼電氣有限公司山東博奧斯電源有限公司6.并網(wǎng)逆變器國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠家山東精久科技有限公司上海航銳電源科技有限公司上海科境電器有限公司尚晶科技集團(tuán)深圳科士達(dá)科技股份有限公司深圳市安德森電子科技有限公司深圳市光瀾世紀(jì)科技有限公司深圳市天源新能源有限公司深圳中泰威太陽(yáng)能有限公司索萊耐(天津)太陽(yáng)能應(yīng)用技術(shù)有限公司天陽(yáng)新能源科技有限公司西藏華冠科技股份有限公司新疆新能源股份有限公司6.并網(wǎng)逆變器國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠家興毅科技股份有限公司耀能科技股份有限公司盈正豫順電子股份有限公司兆伏新能源有限公司中海陽(yáng)(北京)能源科技有限公司中山市宇之源太陽(yáng)能科技有限公司珠海賽比特電氣設(shè)備有限公司6.并網(wǎng)逆變器國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠家國(guó)外主要廠家FroniusInternational奧地利FutronicsPowerDesignsKACO德國(guó)LTiREEnergy德國(guó)路斯特綠能Power-One美國(guó)SanRexSolar日本SanshaElectricManufacturing日本SharpCorporation日本SMASolar德國(guó)SputnikEngineering瑞士XantrexTechnology加拿大6.并網(wǎng)逆變器國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠家6.并網(wǎng)逆變器國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠家6.32013年度中國(guó)光伏逆變器品牌排行榜2014年4月10日，“2013年度中國(guó)光伏逆變器品牌排行榜”揭曉如下：7.光伏二廠組串與集中混