1.光伏逆變器釋義及工作原理

1）光伏逆變器釋義：

逆變器又稱電源調(diào)整器，是一種由半導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裝換成常用頻率的交流電壓。

2）光伏逆變器工作原理：

逆變器通過有規(guī)則地讓晶體管等開關(guān)元件重復開-關(guān)（ON-OFF）,使直流輸入變成交流輸出。當然，單純地由開和關(guān)回路產(chǎn)生的逆變器輸出波形并不適用。一般采用高頻脈寬調(diào)制，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)始終讓開關(guān)元件按一定頻率朝一方向動作，這樣形成一個脈沖波列（擬正弦波），然后讓脈沖波通過簡單的濾波器形成正弦波。

2.光伏逆變器功能概括

1）光伏逆變器功能概括如下：

逆變器不僅具有直交流變換功能，還具有最大限度地發(fā)揮太陽電池性能的功能和系統(tǒng)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、自動電壓調(diào)整功能、直流檢測功能、直流接地檢測功能。這里簡單介紹一下直交流變換功能、自動運行和停機功能以及最大功率跟蹤控制功能。

①直交流變換功能：

逆變器的主要功能是將電源的可變直流電壓輸入轉(zhuǎn)變?yōu)闊o干擾的交流正弦波輸出，既可以供設(shè)備使用，也可以反饋給電網(wǎng)。

②自動運行和停機功能：

早晨日出后，太陽輻射逐漸增強，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，逆變器便時刻監(jiān)視太陽電池組件的輸出，只要輸出功率大于逆變器工作所需的輸出功率，逆變器就持續(xù)運行，直到日落停機。當逆變器輸出接近0時，便形成待機狀態(tài)。

③最大功率跟蹤控制功能：

太陽電池組件的輸出功率隨太陽輻射強度而變化，因此存在能獲取最大功率的最佳工作點，相對于輻射強度變化，始終讓太陽電池組件的工作點處于最大功率點，系統(tǒng)始終獲取最大功率輸出，這種控制就是最大功率跟蹤控制。

3.光伏逆變器分類及行業(yè)現(xiàn)況

1）光伏逆變器分類：

①根據(jù)在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的用途分為獨立型電源用和并網(wǎng)用。

②根據(jù)波形調(diào)制方式分為方波逆變器、階梯波逆變器、正弦波逆變器、組合式三相逆變器。

③根據(jù)有無變壓器分為變壓器型逆變器和無變壓器型逆變器。

2）光伏逆變器行業(yè)現(xiàn)況：

①光伏逆變器行業(yè)情況：

目前光伏逆變器行業(yè)領(lǐng)軍者是德國艾斯瑪（SMA）公司，技術(shù)處在行業(yè)頂點；國內(nèi)比較有實力的逆變器企業(yè)有：合肥陽光電源、三晶新能源、中大電通、山億新能源、北京科諾偉業(yè)、艾索新能源、西安愛科等。

②全球十大知名光伏逆變器廠商：

SMA（德國）；POWER-ONE（美國）；KACOKACO新能源公司（德國）；瑞福索公司（中國）；英赫特安（西班牙）；ABB（瑞士）；合肥陽光電源股份有限公司（中國）；ENPHASEENERGY（美國）；特變電工（中國）；追日電器（中國）。

4.光伏逆變器用鋁電解電容器要求

1）光伏逆變器對電解電容器的要求：

①高電壓：

一般大功率的光伏逆變器，將轉(zhuǎn)化后的交流電直接并入高壓電網(wǎng)中，但從安規(guī)角度考慮，光伏電池組的輸出電壓一般不高于900V，可以選擇兩只450V電解電容器串聯(lián)，但為了提高安全性，可以選擇兩只500V電解電容器串聯(lián)，近年來更是開發(fā)出了高電壓等級的550V電解電容器以應對市場需求。

②高耐紋波能力：

一般光伏逆變器流過電解電容器的紋波電流較高，在這種情況下，如果一只電解電容器的額定紋波電流不能滿足要求，要選擇通過多只電解電容器并聯(lián)方式來獲得所需要的電流值。所以要求單個電解電容器耐紋波能力要高，以減少電解電容器的并聯(lián)數(shù)量，提高整體可靠性。

③長壽命：

在太陽能發(fā)電系統(tǒng)中光伏電池板的使用壽命長達25年，而逆變器成為光伏系統(tǒng)一般只能使用5到10年，這主要受限于無源元件電解電容器（電解電容器負極為電解液，會隨著使用時間的增長慢慢干涸而失效）。這勢必需要電解電容器行業(yè)制造出更長壽命的電解電容器來符合光伏逆變器的要求。