光伏發(fā)電系統(tǒng)中的微型逆變器

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1、通繾電．潦技術(shù)2013年11月25日第3()卷第6期TelecomPowerTechnologyNov．25，2013，Vo1．30No．6文章編號：1009—3664(2013)06—0011—03罐薯光伏發(fā)電系統(tǒng)中的微型逆變器趙亞麗，薛慧杰，陳志新(北京建筑大學電氣與信息工程學院，北京100044)摘要：文中介紹了光伏逆變器的功能和要求，比較了集中型逆變器與微型逆變器的差異，分析了微型逆變器的優(yōu)缺點及關(guān)鍵技術(shù)，并展望了其應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：光伏發(fā)電；微型逆變器；可靠性；效率中圖分類號：TM464文獻標識碼：ATheMicro—InverterofPhotov

2、oltaicPowerGenerationSystemZHAOYa-li，XUEHui—jie，CHENZhi-xin(InstituteofElectricalandInformationEngineering，BeijingUniversityofCivi1EngineeringandArchitecture，Beijing100044，China)Abstract：Thispaperintroducedthefunctionsandrequirementsofphotovoltaicinverter，comparedthedifferencesofcen

3、tralinverterandmicro-inverter，analyzedtheadvantagesanddisadvantagesandkeytechniquesofmicro-inverter，thendiscusseditsapplicationprospect．Keywords：photovoltaicpowergeneration；micro—inverter；relability；efficiency全球化石能源的緊缺情況日益嚴重，常規(guī)能源的件就不會影響到整個系統(tǒng)，從而提高了整體光伏系統(tǒng)的消耗也迅速增加。常規(guī)能源消耗帶來污染和溫室效應(yīng)發(fā)電效率，縮

4、短系統(tǒng)初期成本的回收時間_4]。對全球的環(huán)境造成非常嚴重的后果。因此太Itlf作為逆變器的基本要求：清潔無污染的可再生能源被世界各國一致看好[1]。全(1)具有較高的效率球能源專家們一致認定l2]：太陽能將成為21世紀最重由于目前太陽能電池的價格偏高，為了最大限度要的能源之一。的利用太陽能電池，提高系統(tǒng)效率，必須設(shè)法提高逆變光伏發(fā)電是太陽能的主要利用形式，逆變器是光伏器的效率。發(fā)電系統(tǒng)的重要組成部分，其功能是將直流電轉(zhuǎn)換為交(2)具有較高的可靠性流電。光伏發(fā)電系統(tǒng)中，光伏陣列所發(fā)的電是直流電，我國目前的光伏電站主要位于荒漠地區(qū)，還有一然而許多負載如變壓器和電機

5、等需要交流電。直流供些光伏電站無人值守和維護，這就要求逆變器有合理電系統(tǒng)有很大的局限性，負載應(yīng)用范圍有限，也不便于的電路結(jié)構(gòu)，嚴格的元器件篩選，并要求逆變器具備完接人交流大電網(wǎng)。因此除特殊的用電負荷外，均需要使善的保護功能，如：輸入直流極性接反保護、交流輸出用逆變器將直流電變換為交流電。光伏逆變器是太陽短路保護、過熱、過載保護等。能光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件之一，其效率的高低、可靠(3)具有較寬的輸入電壓適應(yīng)范圍性的好壞將直接影響整個光伏發(fā)電系統(tǒng)的性能l3]。由于太陽能電池的端電壓隨負載和日照強度變化而變化。這就要求逆變器在較大的直流輸入電壓范圍1逆變器內(nèi)保證正常

6、工作。集中型逆變器系統(tǒng)的特點：直流為目前在光伏發(fā)電系統(tǒng)中使用最多的逆變器是集中主的系統(tǒng)；直流能量損耗大；有高壓安全隱患；理想化型逆變器，就是把大量的光伏組件串并聯(lián)組成光伏陣列使用環(huán)境。整個系統(tǒng)使用單個集中型逆變器最主要的后再連接至一個大型逆變器。光伏陣列工作于一個總優(yōu)點是簡單和低成本。采用MPPT算法和其它技術(shù)的最大功率點(MPP)。當有部分光伏組件被遮擋時，不可以在一定程度上提高基于集中型逆變器的光伏發(fā)電但被遮擋的組件發(fā)電量下降，其他未被遮擋的組件發(fā)電系統(tǒng)的效率。根據(jù)應(yīng)用的不同，單個集中型逆變器拓量也會受到極大的影響，從而使得整體效率急劇下降。撲的缺點也會很

7、明顯。最突出的是可靠性問題：只要因此，太Itli系統(tǒng)新的發(fā)展趨勢是將每一塊光伏組件都這個逆變器發(fā)生故障，那么在該逆變器被修好或更換連接至單個微型逆變器。這樣一來，性能較差的光伏組前，所有光伏組件產(chǎn)生的能量都不能得到有效利用。此外遮擋問題也是集中型逆變器無法克服的一個嚴重收稿日期：2013—07一()1問題?；诩行湍孀兤鞯墓夥到y(tǒng)極易受到實際操作者簡介：趙亞麗(1986一)，女，山東荷澤人，碩士研究生，研究方向為太陽能光伏發(fā)電技術(shù)。作環(huán)境的影響，在BIPV中，這個問題尤為嚴重，外形通往電．潦技術(shù)趙亞麗，等：光伏發(fā)電TelecomPowerTechnology

8、2013年11月25日第30卷第6期系