单级逆变器的分类以及优缺点

单相单级升降压逆变器的拓扑分析与比较

１单级升降压逆变器的拓扑结构分析
单相单级分布式升降压逆变器常采用工频或高频变压器实现电网和光伏系统的隔离，此为隔离型逆
变器，它是光伏逆变器的主要形式，但具有体积重、效率低等缺点。为降低系统成本，简化拓扑结构，近年来提出了很多非隔离型逆变器拓扑结构ｎ “ ］，逐渐成为研究热点之一。
第３１卷第１期２０１４年２月
文章编号：１００５．０５２３（２０１４）０１．００７７．０５
华东交通大学学报
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥａｓｔＣｈｍａＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
Ｖｏ１．３１Ｎｏ．１Ｆｅｂ．，２０１４
单相单级升降压逆变器的拓扑分析与比较
章勇高，康淦明，李洋，王妍，常凯旋
（华东交通大学电气与电子工程学院，江西南昌３３００１３）
摘要：传统能源的快速消耗使新能源得以快速发展，其中以光伏发电尤为引人瞩目。作为光伏发电系统能量转换与控制核
心的光伏逆变器，是将光伏阵列输出的直流电转换成交流电并注入到电网的电力装置。其拓扑结构的性能不仅决定着整个
系统的发电效率，而且大大影响总体系统成本。作为快速发展的分布式光伏发电系统，单相单级升降压逆变器具有成本低、效率高、结构简单的优点，成为主要的光伏逆变器。论文以５种典型的隔离型和非隔离型的单相单级升降压逆变器为研究对

逆变器的分类及选用和使用环境

逆变器的作用简单地说，逆变器就是一种将低压（12或24伏或48伏）直流电转变为220伏交流电的电子设备。

因为我们通常是将220伏交流电整流变成直流电来使用，而逆变器的作用与此相反，因此而得名。

我们处在一个“移动”的时代，移动办公，移动通讯，移动休闲和娱乐。

在移动的状态中，人们不但需要由电池或电瓶供给的低压直流电，同时更需要我们在日常环境中不可或缺的220伏交流电，逆变器就可以满足我们的这种需求。

逆变器的分类主要分两类，一类是正弦波逆变器，另一类是方波逆变器。

正弦波逆变器输出的是同我们日常使用的电网一样甚至更好的正弦波交流电，因为它不存在电网中的电磁污染。

方波逆变器输出的则是质量较差的方波交流电，其正向最大值到负向最大值几乎在同时产生，这样，对负载和逆变器本身造成剧烈的不稳定影响。

同时，其负载能力差，仅为额定负载的40－60％，不能带感性负载（详细解释见下条）。

如所带的负载过大，方波电流中包含的三次谐波成分将使流入负载中的容性电流增大，严重时会损坏负载的电源滤波电容。

针对上述缺点，近年来出现了准正弦波（或称改良正弦波、修正正弦波、模拟正弦波等等）逆变器，其输出波形从正向最大值到负向最大值之间有一个时间间隔，使用效果有所改善，但准正弦波的波形仍然是由折线组成，属于方波范畴，连续性不好。

总括来说，正弦波逆变器提供高质量的交流电，能够带动任何种类的负载，但技术要求和成本均高。

准正弦波逆变器可以满足我们大部分的用电需求，效率高，噪音小，售价适中，因而成为市场中的主流产品。

方波逆变器的制作采用简易的多谐振荡器，其技术属于50年代的水平，将逐渐退出市场。

逆变器根据发电源的不同，分为煤电逆变器，太阳能逆变器，风能逆变器，核能逆变器。

根据用途不同，分为独立控制逆变器，并网逆变器。

目前国内市场逆变器的效率问题。

如同上文所述，逆变器在工作时其本身也要消耗一部分电力，因此，它的输入功率要大于它的输出功率。

逆变器的效率即是逆变器输出功率与输入功率之比。

逆变器的类型

逆变器的类型（一）按应用范围分类：（1）普通型逆变器直流12V或24V输入，交流220V、50Hz输出，功率从75W到5000W,有些型号具有交、直流转换即UPS功能。

（2）逆变/充电一体机在此类逆变器中，用户可以使用各种形式的电源为交流负载供电：有交流电时，通过逆变器使用交流电为负载供电，或为蓄电池充电；无交流电时，用蓄电池为交流负载供电。

它可与各种电源结合使用：如蓄电池、发电机、太阳能电池板和风力发电机等。

（3）邮电通信专用逆变器为邮电、通信提供高品质的48V逆变器，其产品质量好、可靠性高、模块式（模块为1KW）逆变器，并具有N+1冗余功能、可扩充（功率从2KW到20KW）。

（4）航空、军队专用逆变器此类逆变器为28Vdc输入，可提供下列交流输出：26Vac、115Vac、230Vac，其输出频率可为：50Hz、60Hz及400Hz,输出功率从30VA到3500VA不等。

还有供航空专用的DC-DC转换器及变频器。

（二）按输出波形分类：（1）方波逆变器方波逆变器输出的交流电压波形为方波。

此类逆变器所使用的逆变线路也不完全相同，但共同的特点是线路比较简单，使用的功率开关管数量很少。

设计功率一般在百瓦至千瓦之间。

方波逆变器的优点是：线路简单、价格便宜、维修方便。

缺点是由于方波电压中含有大量高次谐波，在带有铁心电感或变压器的负载用电器中将产生附加损耗，对收音机和某些通讯设备有干扰。

此外，这类逆变器还有调压范围不够宽，保护功能不够完善，噪声比较大等缺点。

（2）阶梯波逆变器此类逆变器输出的交流电压波形为阶梯波，逆变器实现阶梯波输出也有多种不同线路，输出波形的阶梯数目差别很大。

阶梯波逆变器的优点是，输出波形比方波有明显改善，高次谐波含量减少，当阶梯达到17个以上时输出波形可实现准正弦波。

当采用无变压器输出时，整机效率很高。

缺点是，阶梯波叠加线路使用的功率开关管较多，其中有些线路形式还要求有多组直流电源输入。

一文看懂逆变器的17种主要类型

⼀⽂看懂逆变器的17种主要类型将整流电路取反，⼀端接通直流(DC)，另⼀端便能引出交流(AC)。

这就是逆变器，把直流电转换成交流电的⼀种装置。

⼤多数商业、⼯业和住宅负载都需要交流电源，但交流电源不能存储在电池中，⽽电池的存储对于备⽤电源很重要。

如今，这个缺陷可以通过直流电源来克服。

直流电源的极性不像交流电源那样随时间变化，因此直流电源可以储存在电池和超级电容器中。

所以我们可以先把交流电转换成直流电后，然后便能存储于电池中，这样，每当需要交流电来运⾏交流电器时，直流电会转换回交流电来运⾏交流电器。

根据应⽤的输⼊源、连接⽅式、输出电压波形等，逆变器分为以下17种主要类别。

逆变器的分类，来源：华秋商城⼀、按输⼊源分类逆变器的输⼊可以是电压源或电流源，故分为电压源逆变器（VSI）和电流源逆变器（CSI）。

电压源逆变器(VSI)当逆变器的输⼊为恒定直流电压源时，该逆变器被称为电压源逆变器。

电压源逆变器的输⼊有⼀个刚性直流电压源，其阻抗为零。

实际上，直流电压源的阻抗可以忽略不计。

假设VSI由理想电压源（极低阻抗源）供电，则交流输出电压完全由逆变器中开关器件的状态和应⽤的直流电源决定。

电流源逆变器(CSI)当逆变器的输⼊为恒定直流电流源时，该逆变器被称为电流源逆变器。

刚性电流从直流电源提供给CSI，其中直流电源具有⾼阻抗。

通常，使⽤⼤电感器或闭环控制电流来提供刚性电流。

由此产⽣的电流波是刚性的，不受负载的影响。

交流输出电流完全由逆变器中的开关器件和直流施加电源的状态决定。

⼆、按输出相位分类根据输出电压和电流相位，逆变器主要分为两⼤类：单相逆变器和三相逆变器。

单相逆变器单相逆变器将直流输⼊转换为单相输出。

单相逆变器的输出电压/电流只有⼀相，其标称频率为50Hz或60Hz的标称电压。

标称电压定义为电⽓系统运⾏的电压⽔平。

有不同的标称电压，即120V、220V、440V、690V、3.3KV、6.6KV、11kV、33kV、66kV、132kV、220kV、400kV和765kV。

逆变器选型与容量计算

逆变器选型与容量计算逆变器选型与容量计算指南逆变器是将直流（DC）电能转换为交流（AC）电能的设备，在太阳能发电系统、风力发电系统和蓄电池系统中起着重要的作用。

逆变器的选型和容量计算对于系统的性能和稳定运行至关重要。

在这篇文章中，我们将讨论逆变器选型和容量计算的关键因素和步骤。

第一步：了解逆变器的类型和规格在选择逆变器之前，您需要了解不同类型的逆变器以及它们的技术规格。

主要有以下几种类型的逆变器：1. 单相逆变器：适用于小型家庭和商业应用，输出功率一般在1kW到10kW之间。

2. 三相逆变器：适用于大型商业和工业应用，输出功率一般在10kW到1MW 之间。

3. 网络逆变器：适用于与公共电网连接的系统，可将多余的电力注入电网，并从电网获取电力。

4. 脉宽调制（PWM）逆变器：具有高效率和较低的谐波失真，适用于高要求的电气设备。

5. 纯正弦波逆变器：输出的交流波形为纯正弦波，适用于对电力质量要求较高的应用。

第二步：根据负载需求计算逆变器容量逆变器容量的计算依赖于系统的负载需求和预计的功率需求。

以下是计算逆变器容量的主要步骤：1. 确定负载需求：首先，明确您想要供电的负载类型和功率需求。

例如，您可能需要为照明、空调、电视、冰箱等提供电力。

2. 计算负载功率总和：将每个负载的功率需求相加，得出总功率需求。

确保将负载的峰值功率需求考虑在内，以确保逆变器可以满足需求。

3. 考虑逆变器的效率和功率因数：逆变器的实际输出功率是其额定容量的一个百分比，这取决于逆变器的效率和功率因数。

根据所选逆变器的技术规格，将负载功率总和除以逆变器的效率和功率因数，以获得所需的逆变器容量。

4. 考虑系统的未来扩展性：根据系统的未来扩展计划，考虑逆变器容量的灵活性。

如果您计划将来增加更多的负载，确保所选的逆变器具有足够的余量。

第三步：考虑逆变器的品质和可靠性在选择逆变器时，品质和可靠性是非常重要的因素。

以下是评估逆变器品质和可靠性的关键要素：1. 厂商信誉和经验：选择具有良好信誉和丰富经验的厂商，可以确保逆变器的质量和性能。

逆变器的分类及工作原理

逆变器的分类及工作原理逆变器是一种电气设备，用于将直流电转换为交流电。

它在各种电子设备和电力系统中起到重要作用，广泛应用于太阳能发电、风能发电、电动汽车等领域。

逆变器根据其输出波形、输出电压和输出功率的不同，可以分为多种不同类型。

一、逆变器的分类根据输出波形的不同，逆变器可以分为以下几类：1. 方波逆变器：方波逆变器输出的是一个由高电平和低电平组成的方波信号。

这种逆变器结构简单、成本低廉，但输出波形含有较多谐波成分，容易产生电磁干扰。

2. 正弦波逆变器：正弦波逆变器输出的是一个近似正弦波的交流电信号。

这种逆变器输出波形接近理想的正弦波，能够满足对电能质量要求较高的场合，如家庭用电、办公室等。

3. 修正正弦波逆变器：修正正弦波逆变器是在正弦波逆变器的基础上做出改进，通过电子电路对正弦波进行修正，使其更接近理想的正弦波。

这种逆变器输出波形质量较高，能够满足对电能质量要求较高的场合。

根据输出电压的不同，逆变器可以分为以下几类：1. 单相逆变器：单相逆变器输出的是单相交流电，适用于单相电力系统和家庭用电等场合。

2. 三相逆变器：三相逆变器输出的是三相交流电，适用于三相电力系统和工业用电等场合。

根据输出功率的不同，逆变器可以分为以下几类：1. 小功率逆变器：小功率逆变器适用于功率较小的电子设备，如手机充电器、笔记本电脑适配器等。

2. 中功率逆变器：中功率逆变器适用于功率适中的设备，如家庭电器、办公设备等。

3. 大功率逆变器：大功率逆变器适用于功率较大的设备，如工业电机、电力系统等。

二、逆变器的工作原理逆变器的工作原理主要包括三个步骤：整流、滤波和逆变。

1. 整流：逆变器的输入是直流电，需要将交流电转换为直流电。

这一步骤通过使用整流电路来实现，将交流电转换为直流电。

2. 滤波：在整流之后，直流电中可能仍然存在一些纹波，需要经过滤波电路进行滤波处理，使得输出的直流电更加稳定。

3. 逆变：逆变器的最后一步是将直流电转换为交流电。

逆变器分类

逆变器分类
变频器是一类电力电子装置，它以可变频率来控制电机或其它负载的转速或力矩，在很多领域得到广泛应用。

逆变器是一种用来把交流电能变换为直流电能或者反之亦然的装置，它可以起到调节电压电流，传输高功率的作用，也实际上也是机电系统调速系统中不可缺少的重要部分。

一、变频器的特点
1、低损耗：功率失真中的有功损耗低于1.5％，功率畸变低于3％。

2、快速响应：变频器控制电机加速时的响应时间小于1秒。

3、精度高：变频器输出的可变频率范围非常宽大，而且精度极高，可以按要求准确地保持机电系统转速。

4、可靠性高：变频器系统采用最先进的技术，耐受各种电磁环境，噪声更少，故障概率极小。

二、常用逆变器的分类
1、半桥逆变器：由一个桥组成的两步逆变器，是目前应用最多的一种类型，可以产生中等功率的单相、三相逆变电流，具有可靠性高、效率高、小体积、散热好等特点。

2、全桥逆变器：这种逆变器是由4个桥阵列组成，采用全桥结构，可以增加小功率的大角度调节，满足大量功率输出和中频输出应用需求。

3、混合逆变器：这种逆变器是由桥形逆变器和步进电机混合而成，可以提供可靠的性能，它可以同时输出多路调节的输出，具有精度高、快速响应等特点。

4、开关逆变器：这种逆变器是集成了功率开关的两步逆变器，可以对电压调节，提供不间断的供电，可靠性高，调整范围大，精度高等特性。

5、变压模块逆变器：这种逆变器结合了变压器与变频器，实现了高电压和低电压的转换，是电动汽车充电桩领域应用广泛的逆变器。

逆变器的分类和主要技术性能的评价

逆变器的分类和主要技术性能的评价逆变器的分类逆变器的种类很多，可按照不同的方法进行分类。

1、按逆变器输出交流电能的频率分，可分为工频逆变器、中频逆器和高频逆变器。

工频逆变器的频率为 50～60Ｈｚ的逆变器；中频逆变器的频率一般为 400Ｈｚ到十几ｋＨｚ；高频逆变器的频率一般为十几ｋＨｚ到ＭＨｚ。

2、按逆变器输出的相数分，可分为单相逆变器、三相逆变器和多相逆变器。

3、按照逆变器输出电能的去向分，可分为有源逆变器和无源逆变器。

凡将逆变器输出的电能向工业电网输送的逆变器，称为有源逆变器；凡将逆变器输出的电能输向某种用电负载的逆变器称为无源逆变器。

4、按逆变器主电路的形式分，可分为单端式逆变器，推挽式逆变器、半桥式逆变器和全桥式逆变器。

5、按逆变器主开关器件的类型分，可分为晶闸管逆变器、晶体管逆变器、场效应逆变器和绝缘栅双极晶体管（IGBT）逆变器等。

又可将其归纳为"半控型"逆变器和"全控制"逆变器两大类。

前者，不具备自关断能力，元器件在导通后即失去控制作用，故称之为"半控型"普通晶闸管即属于这一类；后者，则具有自关断能力，即无器件的导通和关断均可由控制极加以控制，故称之为"全控型"，电力场效应晶体管和绝缘栅双权晶体管（IGBT）等均属于这一类。

6、按直流电源分，可分为电压源型逆变器（VSI）和电流源型逆变器（CSI）。

前者，直流电压近于恒定，输出电压为交变方波；后者，直流电流近于恒定，输也电流为交变方波。

7、按逆变器输出电压或电流的波形分，可分为正弦波输出逆变器和非正弦波输出逆变器。

8、按逆变器控制方式分，可分为调频式（PFM）逆变器和调脉宽式（PWM）逆变器。

9、按逆变器开关电路工作方式分，可分为谐振式逆变器，定频硬开关式逆变器和定频软开关式逆变器。

10、按逆变器换流方式分，可分为负载换流式逆变器和自换流式逆变器。

逆变器的分类

大型厂房，考虑到屋顶承重和维护便利性，可选用集中型方案。工业厂房屋顶平坦、规模大、阴影遮挡少、朝向简单、多为10kV中压配电网并网。考虑到大多厂房为彩钢屋顶，承重有限无法安装组串型逆变器，以及日常维护便利、不影响正常生产运行等实际情况，可选用集中型逆变器。
集中型方案更加符合电网接入要求。高压输电网对并网的光伏发电在调度响应、故障穿越、限发、超发、平滑、谐波限制、功率变化率、紧急启停等方面都有严格要求。故障穿越是指电网出现短路、浪涌、缺相情况下，逆变器必须能够在625毫秒到几秒的时间内依然输出一定容量的有功和无功功率，确保电力系统继电保护能够正常动作，由于集中型逆变器在电站中台数少,单机功能强大，通讯控制简单，故障期间能够穿越故障的概率远大于组串逆变器。
5.2 山丘电站——多MPPT集中型方案为主，也可考虑组串型方案。山丘电站可以看做地势并不平坦的荒漠电站，也是馈入输电网为主，规模多为5MW以上。在山丘电站项目中，通常一个坐标系下规划100多kW左右容量组件（如125kW的组件铺设成同一朝向），达到发电量和投资维护成本的最优比例。针对此应用的多MPPT模组模式的集中型逆变器，每路MPPT跟踪100多kW组件，将同一朝向组件的设计占地面积单位缩小到约1000平米，大大提升了施工便利性并有效解决朝向和遮挡问题，同时共交流母线输出，具备集中型逆变器电网友好性特点，是山丘电站的首选方案。
因此，屋顶光伏系统方案的选用需要在安全、电网友好、投资回报、维护等多个因素中寻求平衡点。屋顶结构复杂，为了简化设计，推荐使用组串型逆变器，并且根据实际屋顶和并网点的位置及并网点电压等级，选择逆变器。组串型逆变器需要具备拉弧监测和关断能力，以有效防止火灾的发生，具备PID消除功能，具备高精度漏电流保护功能和孤岛保护功能等。

市面常见逆变器的分类及优缺点一览！

市面常见逆变器的分类及优缺点一览！逆变器作为光伏发电的重要组成部分，主要的作用是将光伏组件发出的直流电转变成交流电。

目前，市面上常见的逆变器主要分为集中式逆变器与组串式逆变器，还有新潮的集散式逆变器。

今天，小编就针对三种逆变器来谈一谈各自的特点。

一、集中式逆变器集中式逆变器顾名思义是将光伏组件产生的直流电汇总转变为交流电后进行升压、并网。

因此，逆变器的功率都相对较大。

光伏电站中一般采用500kW以上的集中式逆变器。

1集中式逆变器的优点如下1）.功率大，数量少，便于管理；元器件少，稳定性好，便于维护；2）.谐波含量少，电能质量高；保护功能齐全，安全性高；3）.有功率因素调节功能和低电压穿越功能，电网调节性好。

2集中式逆变器存在如下问题1）.集中式逆变器MPPT电压范围较窄，不能监控到每一路组件的运行情况，因此不可能使每一路组件都处于最佳工作点，组件配置不灵活；2）.集中式逆变器占地面积大，需要专用的机房，安装不灵活；3）.自身耗电以及机房通风散热耗电量大。

二、组串式逆变器组串式逆变器顾名思义是将光伏组件产生的直流电直接转变为交流电汇总后升压、并网。

因此，逆变器的功率都相对较小。

光伏电站中一般采用50kW以下的组串式逆变器。

1组串式逆变器优点1）.不受组串间模块差异，和阴影遮挡的影响，同时减少光伏电池组件最佳工作点与逆变器不匹配的情况，最大程度增加了发电量；2）.MPPT电压范围宽，组件配置更加灵活；在阴雨天，雾气多的部区，发电时间长；3）.体积较小，占地面积小，无需专用机房，安装灵活；4）.自耗电低、故障影响小。

2组串式逆变器存在问题1）.功率器件电气间隙小，不适合高海拔地区；元器件较多，集成在一起，稳定性稍差；2）.户外型安装，风吹日晒很容易导致外壳和散热片老化；3）.逆变器数量多，总故障率会升高，系统监控难度大；4）.不带隔离变压器设计，电气安全性稍差，不适合薄膜组件负极接地系统。

三集散式逆变器集散式逆变器是近两年来新提出的一种逆变器形式，其主要特点是“集中逆变”和“分散MPPT跟踪”。

逆变器的作用、分类、问题及选用

逆变器的作用简单地说，逆变器就是一种将低压（12或24伏或48伏）直流电转变为220伏交流电的电子设备。

因为我们通常是将220伏交流电整流变成直流电来使用，而逆变器的作用与此相反，因此而得名。

我们处在一个“移动”的时代，移动办公，移动通讯，移动休闲和娱乐。

在移动的状态中，人们不但需要由电池或电瓶供给的低压直流电，同时更需要我们在日常环境中不可或缺的220伏交流电，逆变器就可以满足我们的这种需求。

逆变器的分类主要分两类，一类是正弦波逆变器，另一类是方波逆变器。

正弦波逆变器输出的是同我们日常使用的电网一样甚至更好的正弦波交流电，因为它不存在电网中的电磁污染。

方波逆变器输出的则是质量较差的方波交流电，其正向最大值到负向最大值几乎在同时产生，这样，对负载和逆变器本身造成剧烈的不稳定影响。

同时，其负载能力差，仅为额定负载的40－60％，不能带感性负载（详细解释见下条）。

如所带的负载过大，方波电流中包含的三次谐波成分将使流入负载中的容性电流增大，严重时会损坏负载的电源滤波电容。

针对上述缺点，近年来出现了准正弦波（或称改良正弦波、修正正弦波、模拟正弦波等等）逆变器，其输出波形从正向最大值到负向最大值之间有一个时间间隔，使用效果有所改善，但准正弦波的波形仍然是由折线组成，属于方波范畴，连续性不好。

总括来说，正弦波逆变器提供高质量的交流电，能够带动任何种类的负载，但技术要求和成本均高。

准正弦波逆变器可以满足我们大部分的用电需求，效率高，噪音小，售价适中，因而成为市场中的主流产品。

方波逆变器的制作采用简易的多谐振荡器，其技术属于50年代的水平，将逐渐退出市场。

逆变器根据发电源的不同，分为煤电逆变器，太阳能逆变器，风能逆变器，核能逆变器。

根据用途不同，分为独立控制逆变器，并网逆变器。

逆变器的效率问题如同上文所述，逆变器在工作时其本身也要消耗一部分电力，因此，它的输入功率要大于它的输出功率。

逆变器的效率即是逆变器输出功率与输入功率之比。

逆变器的分类及工作原理

逆变器的分类及工作原理逆变器是一种将直流电转换为交流电的电子设备，广泛应用于太阳能发电系统、风力发电系统、电动汽车等领域。

根据不同的工作原理和应用场景，逆变器可以分为多种不同类型。

下面将介绍几种常见的逆变器分类及其工作原理。

1. 按输出波形分类：根据输出波形的不同，逆变器可以分为两种类型：单相逆变器和三相逆变器。

单相逆变器输出的是单相交流电，适用于一般家用电器；而三相逆变器则输出三相交流电，适用于工业用途。

2. 按工作原理分类：根据工作原理的不同，逆变器可以分为PWM逆变器和谐波逆变器。

PWM逆变器采用脉宽调制技术，通过控制开关管的导通时间来产生近似正弦波的输出电压；而谐波逆变器则通过谐波合成技术，将多个不同频率的正弦波合成为一个近似正弦波的输出波形。

3. 按拓扑结构分类：根据拓扑结构的不同，逆变器可以分为桥式逆变器、半桥逆变器和全桥逆变器等。

桥式逆变器采用四个开关管组成的桥式电路，能够实现正负半周的输出；半桥逆变器只能实现正半周的输出，适用于小功率应用；而全桥逆变器则可以实现完整的正弦波输出，适用于高功率应用。

逆变器的工作原理主要包括两个过程：直流到直流的转换和直流到交流的转换。

在直流到直流的转换过程中，逆变器通过开关管控制直流电压的变化，将输入的直流电转换为稳定的直流电；在直流到交流的转换过程中，逆变器再次通过开关管控制电路，将稳定的直流电转换为交流电。

通过这两个过程，逆变器实现了直流到交流的转换，从而实现了不同类型的电器设备的供电需求。

总的来说，逆变器在现代电力系统中扮演着重要的角色，通过将直流电转换为交流电，为各种电器设备提供了稳定的电源。

不同类型的逆变器在不同的应用场景中具有各自的优势和特点，选择合适的逆变器类型对于系统的运行稳定性和效率至关重要。

希望通过本文的介绍，读者能够更好地了解逆变器的分类及工作原理，为相关领域的研究和应用提供帮助。

光伏逆变器的分类

光伏逆变器的分类光伏逆变器是将直流电能转换为交流电能的关键设备，广泛应用于太阳能发电系统中。

根据其工作原理和应用领域的不同，光伏逆变器可以分为多种类型。

本文将就光伏逆变器的分类进行详细介绍。

一、按照逆变器拓扑结构分类1. 单相逆变器单相逆变器适用于单相光伏发电系统，其输入电流和输出电流均为单相交流电。

单相逆变器具有结构简单、体积小、成本低的特点，广泛应用于家庭光伏发电系统。

2. 三相逆变器三相逆变器适用于三相光伏发电系统，其输入电流和输出电流均为三相交流电。

三相逆变器具有输出电流平稳、功率传输高效的特点，适用于大型商业光伏发电系统和电网并网应用。

3. 多电平逆变器多电平逆变器通过增加逆变桥臂的数目，将输出电压分解成多个电平，从而减小逆变器输出电压的谐波含量，提高输出电压的质量。

多电平逆变器适用于对输出电压质量要求较高的应用场景，如光伏电站并网。

二、按照逆变器控制方式分类1. 基于PWM控制的逆变器脉宽调制（PWM）控制是目前光伏逆变器中最常用的控制方式之一。

通过控制逆变器开关管的导通和截止时间，使得输出电压近似于正弦波，从而实现对输出电压的控制。

2. 基于MPPT控制的逆变器最大功率点跟踪（MPPT）控制是光伏发电系统中常用的控制策略之一。

光伏逆变器通过监测光伏阵列的电压和电流，实时调整输出电压和电流，以最大化光伏阵列的输出功率。

三、按照逆变器输出类型分类1. 单向逆变器单向逆变器将直流电能转换为单向交流电能输出。

这种逆变器适用于一些只需要单向电流供电的应用场景，如光伏发电系统与电池储能系统的结合。

2. 双向逆变器双向逆变器可以实现直流电能与交流电能的双向转换。

在光伏发电系统中，双向逆变器可以将太阳能转换为交流电注入电网，并在电网停电时将电池储能系统的直流电能转换为交流电供给负载。

光伏逆变器根据其拓扑结构、控制方式和输出类型的不同，可以分为多种类型。

不同类型的光伏逆变器适用于不同的应用场景，满足了不同用户的需求。

单级式反激逆变器研究

南京航空航天大学硕士学位论文单级式反激逆变器研究姓名：***申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：***20060201南京航空航天大学硕士学位论文摘要单级式隔离逆变技术只需一级功率变换就可完成传统两级逆变电路的全部功能包括DC/AC逆变、电压调整及电气隔离。

电路简洁，系统的功率密度、效率及可靠性均较高，成本大大减小，十分适用于小功率场合。

本文首次提出了一个基于双向直直变换器组合的单级高频链逆变电路拓扑族。

它们都是由两个双向直直变换器输入端并联，输出端串联构成。

本文着重对拓扑族中结构最简洁的反激逆变器进行了全面系统的研究。

在对反激变换器和双向反激变换器的基本特性及控制方式分析的基础上，介绍了反激逆变器的构成及基本工作原理。

首先提出并研究了差动控制策略，针对差动控制策略存在能量循环的问题提出并详细研究了单边控制策略。

对单边控制策略下的两种控制模式：非互补导通和互补导通即同步整流控制，分别进行了深入的理论和仿真分析及实验验证。

文中分别给出了反激逆变器断续及连续模式下的电路参数设计准则。

研制的100V A原理样机实验结果表明，该逆变电路输出正弦电压失真度小，体积小，输出动态及静态性能良好。

采用非互补导通控制，在CCM模式下由于功率管电流峰值和有效值的减小，逆变器变换效率较DCM模式下有所提高；另外，CCM模式下，反激逆变器采用同步整流控制，减小了整流二极管的导通压降，并且电路中同步整流管可实现零电压开通。

采用该策略在简化控制电路结构的同时大大提高了逆变器的变换效率，100V A原理样机效率最终提高至85.9％。

本文还对单级式隔离丘克逆变电路进行了初步设计和稳定性分析。

仿真结果验证了该新型电路的可行性。

关键词：逆变器，单级，反激，隔离，差动控制，单边控制，非互补导通，同步整流, 零电压开通, 电流连续模式，电流断续模式，丘克i单级式反激逆变器研究iiAbstractThe Single-Stage isolated inverters can fulfill all the functions of two-stageinverters in one stage，including DC/AC inverter, voltage adjustment and electrical isolation. Thus, the circuit structure and the control schemes can be simplified, with resultant high reliability and reduced cost. Therefore, it becomes an interest of research in low power DC/AC applications. In this dissertation, three novel single-stage isolated inverter topologies were proposed. Both of them are composed by two basic bi-directional DC-DC converters, and the input ports of the two converters are parallel, the output ports are connected in series.The flyback inverter that features simplest structure was researched in this dissertation. Based on the analysis of the basic flyback converter and bi-directional flyback converter, the basic operation principles of the flyback inverter were presented. And then two control strategies were given, including difference control strategy and unilateral control strategy. The later strategy was proposed to eliminate the power circulation that exists in the inverter under the former control strategy. The unilateral control strategies can be classified into two basic control modes: un- alternate switching mode and synchronous rectification (SR) mode. The theoretical analysis and simulations of these two control modes were given in detail, also with the experimental verification. And the design guideline of the circuit parameters in both the discontinuous current mode (DCM) and continuous current mode (CCM) were given respectively.Based on the above research, a 100V A prototype was developed. Experimental results certify that the proposed flyback inverter features small THD in the output sinusoid voltage, small size, light weight and fast dynamic response. Compare to the operation under the DCM mode, the power switches of the inverter under the CCM mode has lower peak current and rms current, so the efficiency can be improved. As the synchronous rectification strategy can reduce the conduction losses of the rectifier, and also due to the ZVS realization of all synchronous rectifiers, the南京航空航天大学硕士学位论文efficiency of the inverter with the SR control strategy can be improved significantly. The control circuit can be simplified simultaneously. The overall efficiency of the 100V A prototype was improved to 85.9% finally.Some initial research on another single-stage isolated inverter—isolated Cuk inverter was also given. The primary simulation results show that the isolated Cuk inverter can accurately produce sinusoid voltage with the above two unilateral control strategies.Key words: Inverter, Single-stage, Flyback, Isolated, Difference Control, Unilateral control, Un-alternate switching mode, Synchronous control, ZVS, Continuous current mode, Discontinuous current mode, Cukiii承诺书本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。

光伏逆变器分类及特点

光伏逆变器分类及特点
一、按多路数分类
1、单路光伏逆变器：分为定制式、物料模块、标准箱体三种，是为一路单路电站设计的普适的组件；
2、多路光伏逆变器：分为定制式、物料模块两种，是为大规模多路电站设计的定制组件；
3、中大功率逆变器：是专为大、中型光伏电站而设计的普适组件，拥有更完善的安全性保护和功率控制功能；
4、组串式风冷逆变器：属于物料模块，通常用于小规模光伏电站；
5、中等功率四路协调逆变器：专为同步发电设计的普适组件，拥有良好的稳定性、高效性及安全强度；
6、高级智能逆变器：实现智能控制和运行自动化管理的高级多路逆变器；
7、可控三相串联逆变器：实现电网及电站的互联互通、远程控制和监测的高级三相逆变器；
二、按效率分类
1、高效率光伏逆变器：改善电站系统整体性能，降低运行成本，节能节电，提升电站收益；
2、低效率光伏逆变器：性能不佳，主要作为应急机，主要用于小规模电站和备用能源；
3、卓越效率逆变器：智能控制，实现电站的最佳运行状态，进一步提升电站收益。

古瑞瓦特逆变器分类

古瑞瓦特逆变器分类1. 引言古瑞瓦特（Growatt）是一家专注于太阳能逆变器的制造商和供应商。

逆变器是太阳能发电系统中至关重要的组件，其功能是将直流电转换为交流电。

本文将对古瑞瓦特逆变器进行分类和介绍，以帮助读者更好地了解该品牌的产品。

2. 单相逆变器单相逆变器是指输出交流电为单相的逆变器。

它们通常用于小型和家庭光伏发电系统。

古瑞瓦特提供了多种型号的单相逆变器，以满足不同规模和需求的用户。

2.1 型号 A型号 A 是古瑞瓦特最畅销的单相逆变器之一。

它具有以下主要特点：•高效率：型号 A 采用先进的拓扑结构和高质量的元件，以确保最大效率和能量转换。

•多种功率选项：型号 A 提供了多个功率选项，以满足不同容量需求的用户。

•智能监测：该型号配备了智能监测系统，可以实时监测太阳能发电系统的性能，并提供详细的数据报告。

2.2 型号 B型号 B 是古瑞瓦特新推出的单相逆变器，具有以下特点：•超高效率：型号 B 采用了最新的功率转换技术，提高了能源转换效率，最大程度地利用太阳能资源。

•紧凑设计：该型号采用紧凑设计，占据空间小，适合安装在有限空间的场所。

•多功能接口：型号 B 配备了多种接口，可以与其他设备进行无缝连接，并实现智能控制和监测。

3. 三相逆变器三相逆变器是指输出交流电为三相的逆变器。

它们通常用于商业和工业光伏发电系统。

古瑞瓦特也提供了多种型号的三相逆变器。

3.1 型号 C型号 C 是古瑞瓦特旗下一款高性能三相逆变器。

以下是该型号的主要特点：•高效率：型号 C 采用了先进的功率转换技术和优质元件，确保高效率和稳定性。

•多功能：该型号具有多种工作模式和功能，可以适应不同的应用场景和需求。

•高可靠性：型号 C 经过严格的质量控制和测试，具有高可靠性和长寿命。

3.2 型号 D型号 D 是古瑞瓦特最新推出的三相逆变器，具有以下特点：•大容量：该型号提供了多个功率选项，适用于大容量的商业和工业光伏发电系统。

工商业逆变器的等级

工商业逆变器的等级一、工商业逆变器的定义和作用1.1 工商业逆变器的定义工商业逆变器是一种将直流电转换为交流电的设备，常用于工业和商业领域的太阳能发电系统中。

它能将太阳能电池板产生的直流电转换为与电网标准频率和电压相匹配的交流电。

1.2 工商业逆变器的作用工商业逆变器在太阳能发电系统中扮演着重要的角色。

它能够将太阳能电池板产生的直流电转换为交流电，使得太阳能发电系统能够向电网输送电能。

此外，工商业逆变器还能实时监控电网的电流和电压，以确保安全运行。

二、工商业逆变器的等级分类2.1 单相逆变器与三相逆变器根据输出交流电的相数，工商业逆变器可以分为单相逆变器和三相逆变器。

单相逆变器适用于小型的商业太阳能发电系统，而三相逆变器则适用于大型的工业太阳能发电系统。

2.2 功率等级分类根据逆变器的额定输出功率，工商业逆变器可以分为不同的等级。

常见的工商业逆变器等级有以下几种：2.2.1 小功率逆变器（低于5kW）小功率逆变器适用于家庭和小型商业用途，其输出功率一般低于5kW。

这类逆变器通常具有较小的体积和便携性，并且安装简便。

2.2.2 中功率逆变器（5kW-100kW）中功率逆变器适用于中型商业和工业用途，其输出功率在5kW到100kW之间。

这类逆变器通常具有较高的效率和稳定性，能够满足不同规模发电系统的需求。

2.2.3 大功率逆变器（大于100kW）大功率逆变器适用于大型工业用途，其输出功率一般大于100kW。

这类逆变器通常具有更高的效率和更强的稳定性，能够满足大规模发电系统的需求。

2.3 输入电压等级分类根据逆变器的输入电压等级，工商业逆变器还可以分为以下几种等级：2.3.1 低压逆变器（LV）低压逆变器适用于输入电压低于1000V的太阳能发电系统。

这种逆变器一般使用于小型商业和家庭用途，具有较低的成本和较高的功率因数。

2.3.2 中压逆变器（MV）中压逆变器适用于输入电压在1000V到15kV之间的太阳能发电系统。

逆变器的基本类型

逆变器的基本类型
逆变器的类型可以按其电路结构分为桥式和零式两种，也可以按电网相数分为单相和多相逆变器，除此之外，还有其它几种分法。

依据逆变器所用的电力电子器件来分，有半控型器件构成的逆变器，如晶闸管逆变器，也有全控型器件构成的，由GTR逆变器、GTO逆变器直到IGBT逆变器等，不仅其体积、重量可以减小，而且由于没有换流电路，可以减小损耗，提高逆变器的开关频率。

假如根据逆变器的调制方法来分，有正弦脉宽调制（SPWM）型逆变器以及方波或阶梯波逆变器之分。

在交－直－交逆变器或直－交逆变器中，为了供应恒定的电压或电流，并与负载进行无功功率的交换，在逆变器的直流环节中都设置了储能元件，依据储能元件的性质来分，可以分为电压型逆变器和电流型逆变器两大类，其中电压型逆变器采纳大电容作为储能和滤波元件，可以使直流环节如同恒压源，而电流型逆变器采纳大电感作为储能和滤波元件，使直流环节如同电流源，两类逆变器的结构框图如图1所示。

图1（a）电压型逆变器（b）电流型逆变器其它还可以依据逆变器导通的电角度大小分为180°导通型和120°导通型两种，以及依据强迫换流的特点将晶闸管逆变器分为谐振型逆变器、并联电容型逆变器及串联电感型逆变器等。

收藏一分钟教会你区分单相逆变器和三相逆变器以及如何选择！

收藏⼀分钟教会你区分单相逆变器和三相逆变器以及如何选择！通常，把将直流电能变换成交流电能的过程称为逆变，把完成逆变功能的电路称为逆变电路，把实现逆变过程的装置称为逆变设备或逆变器。

逆变器有多种类型，在选择机种和容量时需特别注意。

尤其在太阳能发电系统中，逆变器效率的⾼低是决定太阳能电池容量和蓄电池容量⼤⼩的重要因素。

⼀、单相逆变器逆变器是把直流逆变电转换成交流电输出，单相逆变就是转换出的交流电压为单相，即AC220V。

那我们怎么判断？1、看接⼝单相逆变器的接⼝处有三个插孔，分别标⽰“N”“L”“PE”：L表⽰⽕线(标志字母为'L'Live Wire)⽤红⾊或是棕⾊线；N表⽰零线(标志字母为'N'Null wire)⽤蓝⾊或是⽩⾊线；PE表⽰地线(标志字母为'E'Earth)⽤黄绿相间的线。

2、看铭牌：图中：“Nominal grid voltage”(额定电⽹电压):230V。

（230是因为有20%的左右的波动）图中：交流输出：~220V，50/60HZ，MAX.22A以上三张图是常见的单相逆变器的快速识别⽅法，简单归纳就是：3孔接⼝，220V或230V电压等级。

⼆、三相逆变器三相逆变就是转换出的交流电压为三相，即 AC380V，三相电是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流电势组成。

三相逆变器的接⼝有五个孔，依次为A，B，C ，N，PE。

A 相为黄⾊，B 相为绿⾊，C 相为红⾊，N表⽰零线，⽤蓝⾊或是⽩⾊线；PE表⽰地线，⽤黄绿相间的线。

A、B、C也有可能是L1、L2、L3，U、V、W。

图中：“Nominal grid voltage”(额定电⽹电压):3/N/PE,230/400V。

（⼀般三相逆变器上不标380V，标400V）图中：Rated output voltage(额定输出电压):3/N/PE,230/400V。