大功率光伏逆变器介绍

大功率光伏逆变器

（100kwp～500kwp）

一、光伏逆变器简介

逆变器又称电源调整器，根据逆变器在光伏发电系统中的用途可分为独立型电源用和并网用二种。根据波形调制方式又可分为方波逆变器、阶梯波逆变器、正

弦波逆变器和组合式三相逆变器。对于用于并网系统的逆变器，根据有无变压器

又可分为变压器型逆变器和无变压器型逆变器。

（1）并网光伏发电系统并网式光伏发电系统由光伏组件、并网逆变器、计量装置及配电系统组成。光伏组件将太阳光能转换为直流电能，再由逆变器将直流电能转换为高品质的正弦波电流，直接馈入电网或者做为本地用电设备的电力来源。(2)离网光伏发电系统离网式光伏发电系统由光伏组件、控制器、蓄电池、离网逆变器及配电系统组成，与并网式光伏发电系统的工作原理十分相似，唯一不同的是离网系统输出的电力被直接消耗使用而不输送到电网中。离网式系统中配备有蓄电池，用于储存电能，可以满足阳光不足状态下的发电需求。通过控制器可以实现对蓄电池的控制。对于无法接入公共电网的偏远地区，离网式光伏发电系统是解决用电需求最完。

二、产品型号

ESI——————————光伏逆变器

5———————————额定输入电压 1.24vdc 2.48vdc 3.450vdc

3———————————输出电压 2.220vac 3.380vac

B———————————变压器功能B可并联N不可并联

100——————————额定输出功率100kw、250kw、500kw

X———————————厂商代码X希望电子有限公司T——

—————————T有隔离变压器N无隔离变压器

三、执行标准

.GB/T19939

光伏系统并网技术要求

.GB/T20046

光伏（PV）系统电网接口特性

.GB/T20513

光伏系统性能监测测量、数据交换和分析导则

.GB/Z19964

光伏发电站接入电力系统的技术规定

.GB/T3859.1

半导体变流器基本要求的规定

.GB/T3859.2

半导体变流器应用导则

.GB17625.2 电磁兼容限值对额定电流不大于16A的设备

在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁的限制

.GB/Z17625.3 电磁兼容限值对额定电流大于16A的设备在

低压供电系统中产生的电压波动和闪烁的限制

.GB/T17626.2

电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验

.GB/T17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰

度试验

.GB/T17626.4 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗

扰度试验

.GB/T17626.5

电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验

.GB/T17626.6 电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚

扰抗扰度

.GB/T17626.11 电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和

电压变化的抗扰度试验

.GB17799.3 电磁兼容通用标准居住、商业和轻工业环境中的

发射标准

.GB17799.4

电磁兼容通用标准工业环境中的发射标准

.GB4208

外壳防护等级（IP 代码）

.GB/T191

包装储运图示标志

四、产品结构及工作原理

逆变器是一种由半导体器件组成的电力调整装置，主要用于把直流电力转换成交流电力。一般由升压回路和逆变桥式回路构成。升压回路把太阳电池的直流电压升压到逆变器输出控制所需的直流电压；逆变桥式回路则把升压后的直流电压等价地转换成常用频率的交流电压。逆变器主要由晶体管等开关元件构成，通过有规则地让开关元件重复开-关（ON-OFF），使直流输入变成交流输出。当然，这样单纯地由开和关回路产生的逆变器输出波形并不实用。一般需要采用高频脉宽调制（SPWM），使靠近正弦波两端的电压宽度变狭，正弦波中央的电压宽度变宽，并在半周期内始终让开关元件按一定频率朝一方向动作，这样形成一个脉冲波列（拟正弦波）。然后让脉冲波通过简单的滤波器形成正弦波。

5、光伏逆变器的功能

逆变器不仅具有直交流变换功能，还具有最大限度地发挥太阳电池性能的功

能和系统故障保护功能。归纳起来有自动运行和停机功能、最大功率跟踪控制功

能、防单独运行功能（并网系统用）、自动电压调整功能（并网系统用）、直流

检测功能（并网系统用）、直流接地检测功能（并网系统用）。这里简单介绍自

动运行和停机功能及最大功率跟踪控制功能。

1、自动运行和停机功能早晨日出后，太阳辐射强度逐渐增强，太阳电池的输

出也随之增大，当达到

逆变器工作所需的输出功率后，逆变器即自动开始运行。进入运行后，逆变器便

时时刻刻监视太阳电池组件的输出，只要太阳电池组件的输出功率大于逆变器工

作所需的输出功率，逆变器就持续运行，直到日落停机，即使阴雨天逆变器也能

运行。当太阳电池组件输出变小，逆变器输出接近0 时，逆变器便形成待机状态。

2、最大功率跟踪控制功能太阳电池组件的输出是随太阳辐射强度和太阳电池组

件自身温度（芯片温度）

而变化的。另外由于太阳电池组件具有电压随电流增大而下降的特性，因此存在

能获取最大功率的最佳工作点。太阳辐射强度是变化着的，显然最佳工作点也是

在变化的。相对于这些变化，始终让太阳电池组件的工作点处于最大功率点，系

统始终从太阳电池组件获取最大功率输出，这种控制就是最大功率跟踪控制。太

阳能发电系统用的逆变器的最大特点就是包括了最大功率点跟踪（MPPT）这一功

能。

6、产品特点

..稳定性

1、直流侧采用薄膜电容与电解电容组合应用，充分发挥两种器件优势，长

寿命与最佳电气性能同时得到保证

2、关键高频信号采用光纤隔离，确保极强EMC特性

3、工频变压器电气隔离设计，完全避免直流分量输出

4、独有自主知识产权解决方案，1/4额定输出功率电流谐波＜3％，额定功

率电流谐波＜1％，波形品质业内领先，极端恶劣电网下的最佳选择

5、输出功率无级可调

6、具备SVG功能

..管理性

1、具备输出功率远程调节的功能，灵活控制并网电量

2、模块化设计，同系列产品内部关键模块完全一致，可生产性、可维护性

大幅提高

3、触摸屏显示，突出人性化设计，提供一流人机交互感受

4、多重通讯接口，上位机监控方案灵活多变

..高效性

1、具备模块化功能，采用自动开关模块的方法，实现系统最大效率。

2、成熟逆变器控制技术与高效变压器共同应用，最大转换效率达到98%

3、最大功率点跟踪，发挥光伏组件最大发电能力，效率达99.9％

4、宽输入直流电压范围，电源适应性好，利用率高