光伏离网逆变器
光伏逆变器功能特点和主要技术参数说明
光伏逆变器功能特点和主要技术参数说明将直流电能变换成为交流电能的过程称为逆变，完成逆变功能的电路称为逆变电路，而实现逆变过程的装置称为逆变器或逆变设备。
太阳能光伏系统中使用的逆变器是一种将太阳能电池产生的直流电能转换为交流电能的转换装置。
它使转换后的交流电的电压、频率与电力系统交流电的电压、频率相一致，以满足为各种交流用电装置、设备供电及并网发电的需要，它是光伏系统的大脑。
1.离网逆变器的主要特点(1)采用16位单片机或32位DSP微处理器进行控制；(2)太阳能充电采用PWM控制模式，大大提高了充电效率；(3)采用数码或液晶显示各种运行参数，可灵活设置各种定值参数；(4)方波、修正波、正弦波输出。
纯正弦波输出时，波形失真率一般小于5%；(5)稳压精度高，额定负载状态下，输出精度一般不大于±3%；(6)具有缓启动功能，避免对蓄电池和负载的大电流冲击；(7)高频变压器隔离，体积小、重量轻；(8)配备标准的RS232/485通信接口，便于远程通信和控制；(9)可在海拔5500m以上的环境中使用。
适应环境温度范围为-20～50℃；(10)具有输入接反保护、输入欠压保护、输入过压保护、输出过压保护、输出过载保护、输出短路保护、过热保护等多种保护功能。
2.并网型逆变器主要性能特点(1)功率开关器件采用新型IPM模块，大大提高系统效率；(2)采用MPPT自寻优技术实现太阳能电池最大功率跟踪，最大限度地提高系统的发电量；(3)液晶显示各种运行参数，人性化界面，可通过按键灵活设置各种运行参数；(4)设置有多种通信接口可以选择，可方便地实现上位机监控（上位机是指：人可以直接发出操控命令的计算机，屏幕上显示各种信号变化如电压、电流、水位、温度、光伏发电量等）；(5)具有完善的保护电路，系统可靠性高；(6)具有较宽的直流电压输入范围；(7)可实现多台逆变器并联组合运行，简化光伏发电站设计，使系统能够平滑扩容；(8)具有电网保护装置，具有防孤岛保护功能。
(完整版)10kW光伏离网系统
10KW—50KW光伏离网系统技术方案精心整理协尔信新能源科技有限公司2015/03/25一、产品应用场合我公司生产的光伏离网逆变电源，主要用于太阳能新能源发电系统.它具备常规逆变器的一切优点，还可以为交通不便、环境恶劣的山区、牧场、海岛等无电地区,利用新能源发电提供了绝对的可靠性。
高效的逆变效率，可以降低太阳能电池板的容量，从而减少投资。
本电源采用先进的正弦波脉宽调制（SPWM）技术，主电路采用三菱IGBT模块，驱动保护为日本三菱厚膜电路，具有可靠性高、保护功能全、波形失真小等优点.广泛应用于环境恶劣的高原、海岛、偏远山区及野外作业，也可作为通讯基站、广告灯箱、路灯等供电电源。
二、光伏离网系统图精心整理精心整理三、系统介绍根据系统要求，选用1台50kw 的光伏离网逆变器。
3.1 光伏组件本系统中，所有太阳能电池板为12KW-50KW 。
3。
2光伏控制器根据系统要求，整个系统需要5台240V10KW 光伏控制器。
3.3蓄电池组其主要任务是贮能，以便在夜间或阴雨天保证负载用电.系统电压为220V 。
具体多少节数可有时间长短决定（建议选用12V ，20节300HA 铅酸免维护蓄电池）。
3。
4离网逆变器逆变器作为离网发电系统的核心部件，负责把直流电转换为交流电,供交流负荷使用。
蓄电池 交流负载 太阳能电池板光伏离网 逆变器光伏控制器整个系统共配置1台 DC220V 50KW离网逆变器。
四、光伏控制器整个系统需要1台DC220V—50KW光伏控制器。
本系列产品是对太阳能电池板所发的直流电能进行调节和控制.一方面把调整后的能量送往直流负载,另一方面把多余的能量送往蓄电池组储存，当太阳能电池板所发的直流电能不能满足负载需要时,由电池储存的电能为负载提供能量。
蓄电池充满电后，控制器要控制蓄电池不被过充。
当蓄电池所储存的电能放完时,控制器要控制蓄电池不被过放,以保护蓄电池。
控制器的性能不好时，对蓄电池的使用寿命影响很大，并最终影响系统的可靠性.五、光伏离网逆变器逆变器是由于使用地区相对落后、偏僻，维护困难，为了提高光伏风力发电系统的整体性能，保证电站的长期稳定运行，对逆变器的可靠性提出了很高的要求。
基于STM32的15kW离网型光伏逆变器设计
基于STM32的15kW离网型光伏逆变器设计陈恺;罗晓曙;廖志贤【摘要】研究并设计了面积中心等效SPWM控制算法及PID控制器；采用所研究的算法,设计了一款基于高性能STM32处理器的15kW离网型光伏逆变器,并介绍逆变器的整体结构,给出了硬件电路以及软件设计方案；最后设计样机并进行测试,实验结果表明:在额定功率条件下逆变器能稳定输出有效值为220V±3％、频率为50Hz±0.02的正弦波交流电,输出电压谐波含量小,可靠性高,在光伏发电领域有较好的应用前景.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2013(021)001【总页数】4页(P160-162,170)【关键词】离网型光伏逆变器;STM32F103VE;PID控制;SPWM【作者】陈恺;罗晓曙;廖志贤【作者单位】广西师范大学电子工程学院,广西桂林541004;广西师范大学电子工程学院,广西桂林541004;广西师范大学电子工程学院,广西桂林541004【正文语种】中文【中图分类】TP3020 引言随着世界能源危机的加剧，当前环境的不断恶化，人们对节能与环保技术引起了广泛关注，并开始积极探索新能源，光伏逆变技术在新能源开发和利用中有着至关重要的作用［1－3］。
光伏逆变器作为光伏发电系统的核心部件，对提高电力系统的控制能力、改善电力系统的无功损耗与谐波污染［4］，都具有重大的意义。
本文所设计的15kW离网型光伏逆变器以ARM Cortex－M3内核的STM32F103VE芯片为控制核心的单相单级型逆变器，摒除了多级型逆变器效率低、稳定性差、成本高的缺点。
为了便于分析，文中首先介绍光伏离网型逆变器的整体结构，然后设计面积中心等效SPWM控制算法及PID控制算法，最后给出了逆变器硬件电路设计原理图、软件设计流程图以及实验结果。
1 15kW离网型光伏逆变器整体结构该逆变器的控制系统以高性能STM32F103VE处理器为核心，包含信号检测电路、IGBT驱动保护电路、全桥逆变电路、LC输出滤波电路、人机交互电路等。
OG 离网逆变器
Sｕｎｗｉｎｓ－ＯＧ离网逆变器产品特点纯正弦波输出光伏离网逆变器；内置MPPT太阳能充电控制器；可选择家电或个人电脑用输入电压范围；可通过LCD配置市电或太阳能的输入优先顺序。
可多达6台机器并机运行（针对4K/5K机型）。
适用场所针对普通居民用户、商业楼宇、厂房屋顶、公共建筑用户技术参数主要工作模式通过市电为电池充电电池能量与太阳能通过逆变器为负载供电仅通过电池为负载供电拓扑结构系统配置多台并机运行6台Sunwins OG-5K-SCC 并机单相30V系统4台Sunwins OG-4K-SCC 并机三相16V系统萨瑞新能源技术（苏州）有限公司是一家专业致力于太阳能光伏逆变器研发、生产和销售的高新技术企业。
主要通过六大产品：并网逆变器，离网逆变器，混合式逆变器，储能逆变器，太阳能充电器，掌上充电器，为家庭及中小型工商业光伏屋顶发电系统提供革新方案。
同时，企业推出一站式光伏发电系统应用服务平台，针对普通居民用户、商业楼宇、厂房屋顶、公共建筑用户（如学校、医院及政府机构）等提供全套一站式光伏发电系统解决方案。
通过立项咨询、项目备案、方案设计、工程安装、并网支持、监测维护、系统升级等各个环节为用户实现全程服务。
企业致力于做最专业的光伏屋顶发电系统服务商，积极推动分布式光伏发电的应用与发展，努力倡导绿色能源生活。
萨瑞新能源技术（苏州）有限公司针对逆变器核心技术的研发，推出离网逆变器OG系列，主打产品为Sunwins OG 1K~5K,Sunwins OG 1K~5K-SCC,Sunwins OG 1K~5K-SCC Plus。
该系列为纯正弦波输出光伏离网逆变器,内置MPPT太阳能充电控制器,可选择家电或个人电脑用输入电压范围，并可通过LCD配置市电或太阳能的输入优先顺序。
混合并网逆变器为HY系列，主打产品为Sunwins HY-2K/3K/3K Plus, Sunwins HY-10K,白天光伏组件所发的电力可通过逆变器提供给本地负载或并入电网，还可用来给储能设备充电；晚上根据需要可把储能设备中的电能释放出来,此外电网也可通过逆变器给储能设备充电。
1KW光伏发电单相离网220V 逆变器设计
中国矿业大学本科生毕业设计姓名： ******** 学号： 21070679 学院：*************** 专业：电气工程及其自动化设计题目：1KW光伏发电单相离网220V 逆变器设计专题：指导教师：张同庄职称：副教授2011年 6 月徐州中国矿业大学毕业设计任务书学院 *******************专业年级电气07-1班学生姓名**********任务下达日期：2011年2月28日毕业设计日期：2011年3月7日至2011年 6 月10日毕业设计题目：1KW光伏发电单相离网220V 逆变器设计毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要求：随着经济的不断发展，电力需求越来越大，依靠矿石发电，不但污染环境，而且产生大量的温室气体排放，造成全球变暖，严重影响人类的生存。
太阳能发电，属于清洁能源，既不会产生温室气体排放，也不污染环境，是取之不尽用之不绝的可再生能源。
因此，天阳能发电系统设计，具有一定的实际意义，对学生应用所学的电力电子技术，自动控制技术，计算机控制技术等进行综合应用有很好的训练作用。
1、对太阳能发电系统进行研究，对其发电能量的利用进行充电控制器的主电路进行设计。
2、对太阳能发电系统的单相逆变器主电路进行理论计算和设计3、对太阳能发电控制电路进行理论计算和设计4、对太阳能发电控制电路软件进行设计院长签字：指导教师签字：中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：指导教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；④工作量的大小；⑤取得的主要成果及创新点；⑥写作的规范程度；⑦总体评价及建议成绩；⑧存在问题；⑨是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩摘要本文对光伏离网并网发电系统都有了一定的分析和介绍，其中的几个关键问题比如主电路拓扑等问题，逆变器控制方面做出了分析和讨论，在此基础上构建了以DSP芯片TMS320LF2407A为核心的1KW单相离网220V逆变器设计。
一种低成本的大功率光伏离网逆变器设计
一种低成本的大功率光伏离网逆变器设计李世光;王庆礼;高正中;许焕奇;吴娆【摘要】针对光伏离网逆变器功率小且SPWM控制算法实现复杂的问题，研究了SPWM数字化实现方法，提出一种基于STM32F030超值系列单片机的大功率、低成本光伏离网逆变器实现方案。
该方案先将光伏蓄电池中的直流电逆变为工频低压交流电，再用工频变压器升压到市电。
其中，为控制电路供电的DC/DC电源实现了宽电压输入范围跳周期调制，降低开关损耗；逆变桥臂用7个MOSFET代替1个IGBT，降低成本，增大输出功率，最大输出功率达6720 W。
控制算法上提出改进的SPWM数字化实现方法，该方法易于在低成本微控制器上实现，进一步降低控制成本。
通过实验证明，该逆变器带负载时稳定输出220 V工频正弦交流电。
%Since the photovoltaic(PV)off⁃grid inverter’s power is too low and the SPWM control algorithm for it is com⁃plex to implement,the SPWM digital implementation method is studied,and a implementation scheme of high⁃power and low⁃cost PV off⁃grid inverter based on STM32F030 microcontroller is proposed. With the scheme,the direct current in PV cell is in⁃verted into the low⁃voltage alternating current of power frequency,and then the alternating current is boosted to the electricsup⁃ply through the power frequency transformer. The DC/DC power supplying for the control circuit can realize the wide range volt⁃age input and pulse skipping modulation to reduce the switching loss. The inverter bridge arm is composed of 7 MOSFETs in⁃stead of 1 IGBT,which can reduce the cost and increase the output power(the maximum output power can reach up to 6 720 W). The improved SPWM digital realizationmethod is proposed for the control algorithm. The method is liable to implement on low⁃cost microcontroller,and can further reduce the control cost. The experimental results show that the inverter can output the stable 220 V alternating current while loaded.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2016(039)014【总页数】5页(P166-170)【关键词】光伏离网逆变器;SPWM算法;DC/DC调制模式;电压电流采样;过零点检测;温度测量【作者】李世光;王庆礼;高正中;许焕奇;吴娆【作者单位】山东科技大学电气与自动化工程学院，山东青岛 266590;山东科技大学电气与自动化工程学院，山东青岛 266590;山东科技大学电气与自动化工程学院，山东青岛 266590;山东科技大学电气与自动化工程学院，山东青岛266590;山东科技大学电气与自动化工程学院，山东青岛 266590【正文语种】中文【中图分类】TN602-34;TM464近年来太阳能发电技术发展迅速，日渐成熟。
光伏离网逆变器并机典型设计
光伏离网逆变器并机典型设计在一些无电地区，安装光伏离网储能系统，比采纳油机发电，更经济和环保。
相对于并网系统，离网系统较为简单，需考虑用户的负载、用电量、当地的天气状况，特殊是负载状况多样化，有像水泵类的感性负载、也有像电炉类的阻性负载，有单相，也有三相。
对于大于10kW的光伏离网系统，可以采纳单机或者多机并联的方式，但各有其优缺点。
本文主要介绍采纳多台离网逆变器搭建的中大功率光伏离网系统设计方法。
古瑞瓦特离网掌握逆变一体SPF5000TL HVM机型，最多支持6台并机，可以搭建30kW以内的光伏离网系统。
既可组成30kW的单相系统，还可组成30kW的三相系统。
考虑到三相负载不肯定均衡，6台逆变器组成三相系统时，还有多种配置方法，如222、321、411等，可以应对不同场景的用户需要。
下表是一个用户的实际负载状况和用电状况。
这个系统较特别，有单相负载与三相负载两种，且三相不平衡。
我们依据负载的分布，先进行逆变器选型设计，系统总负载功率是24kW，用户表示，不会全部的负载都同时运行，最大功率在20kW左右，因此设计采纳6台5kW单相离网逆变器，A相用3台共15kW，B相用2台共10kW，C相用1台共5kW，构成一个30kW三相不平衡的离网系统。
单相逆变器输出有两根线：相线和零线，6台逆变器的零线全接在一起，3台逆变器的相线接在A相，2台逆变器的相线接在B相，1台逆变器的相线接在C相。
多台逆变器并联，每台机还需连接通信线，A相的3台机均流线接在一起，B相的2台机均流线接在一起,连接完线，再接上蓄电池，关闭输出断路器，在面板上设置逆变器的相位，SPF5000进入设置第23项，A相的3台机设为3P1，B相的2台机设为3P2，C相的1台机设为3P3，设置完成，便可运行。
选完逆变器，我们再计算组件用量，该系统平均每天需80度电，当地的峰值日照小时数据是平均每天3.5小时，离网系统的效率比并网低，约为0.7，这样算80/(3.5*0.7)，需要32kW左右的光伏组件，设计采纳280W的组件120块，每台逆变器20块，功率5.6kW，组件采纳10串2并的方式接入逆变器，系统总功率33.6kW。
离网逆变器特性(教学课件PPT)
1.6.1 离网逆变器特性及选购
2.典型离网逆变器技术参数
(4)起动性能 一般电感性负载，如电机、冰箱、 空调、洗衣机、大功率水泵等， 在起动时，功率可能是额定功率 的5～6倍。因此，通常电感负载 起动时，逆变器将承受大的瞬时浪涌功率。逆变器应保证在额定负载下可 靠起动，高性能的逆变器可做到连续多次满负荷起动而不损坏功率器件。 小型逆变器为了自身安全, 有时需采用软起动或限流起动。
方波逆变器的谐波失真大约在40％ 左右，一般只适用于电阻负载； 修正波逆变器的谐波失真小于20％，适合用于大部分负载；正弦波逆变器 的谐波失真小于3％，其波形质量比市电电网的质量还好，能够适用于所 有的交流用电负载。
1.6.1 离网逆变器特性及选购
2.典型离网逆变器技术参数
逆变器按输出波形分为正弦波逆变器、 方波逆变器、修正波逆变器。
训练与提高
设计一家用离网光伏发 电系统：负载共5000K， 其中感性负载2000W。系 统每月大概耗300度电能。 设：提供组件300W，峰值电压35V；控制器4串 输入，功率3000W；峰值日照时数为3.6h； 问：逆变器怎么选择？ 1.逆变器系统输入电压 2.逆变器容量要求
1.6.1 离网逆变器特性及选购
2.典型离网逆变器技术参数
(6) 输出电压稳定能力 它指逆变器输出电压的稳压能力。离网太阳能 光伏系统中蓄电池端电压在充放电过程中波动 很大，通常铅酸蓄电池端电压的起伏可达标称 电压的30％左右，这就要求逆变器有较好的调压性能，能在较大直流输入 范围内保证正常工作。多数逆变器产品给出的是输入直流电压在允许波动 范围内该逆变器输出电压的偏差％，通常称为电压调整率。高性能的逆变 器应同时给出当负载由0％—100 ％变化时，该逆变器输出电压的偏差％， 通常称为负载调整率即动态响应。性能良好的逆变器的电压调整率应<±3 ％，负载调整率应<±6％。
光伏逆变器功能特点和主要技术参数说明
光伏逆变器功能特点和主要技术参数说明光伏逆变器功能特点和主要技术参数说明将直流电能变换成为交流电能的过程称为逆变，完成逆变功能的电路称为逆变电路，⽽实现逆变过程的装置称为逆变器或逆变设备。
太阳能光伏系统中使⽤的逆变器是⼀种将太阳能电池产⽣的直流电能转换为交流电能的转换装置。
它使转换后的交流电的电压、频率与电⼒系统交流电的电压、频率相⼀致，以满⾜为各种交流⽤电装置、设备供电及并⽹发电的需要，它是光伏系统的⼤脑。
1.离⽹逆变器的主要特点(1)采⽤16位单⽚机或32位DSP微处理器进⾏控制；(2)太阳能充电采⽤PWM控制模式，⼤⼤提⾼了充电效率；(3)采⽤数码或液晶显⽰各种运⾏参数，可灵活设置各种定值参数；(4)⽅波、修正波、正弦波输出。
纯正弦波输出时，波形失真率⼀般⼩于5%；(5)稳压精度⾼，额定负载状态下，输出精度⼀般不⼤于±3%；(6)具有缓启动功能，避免对蓄电池和负载的⼤电流冲击；(7)⾼频变压器隔离，体积⼩、重量轻；(8)配备标准的RS232/485通信接⼝，便于远程通信和控制；(9)可在海拔5500m以上的环境中使⽤。
适应环境温度范围为-20～50℃；(10)具有输⼊接反保护、输⼊⽋压保护、输⼊过压保护、输出过压保护、输出过载保护、输出短路保护、过热保护等多种保护功能。
2.并⽹型逆变器主要性能特点(1)功率开关器件采⽤新型IPM模块，⼤⼤提⾼系统效率；(2)采⽤MPPT⾃寻优技术实现太阳能电池最⼤功率跟踪，最⼤限度地提⾼系统的发电量；(3)液晶显⽰各种运⾏参数，⼈性化界⾯，可通过按键灵活设置各种运⾏参数；(4)设置有多种通信接⼝可以选择，可⽅便地实现上位机监控（上位机是指：⼈可以直接发出操控命令的计算机，屏幕上显⽰各种信号变化如电压、电流、⽔位、温度、光伏发电量等）；(5)具有完善的保护电路，系统可靠性⾼；(6)具有较宽的直流电压输⼊范围；(7)可实现多台逆变器并联组合运⾏，简化光伏发电站设计，使系统能够平滑扩容；(8)具有电⽹保护装置，具有防孤岛保护功能。
两级拓扑结构的离网型光伏逆变器设计
两级拓扑结构的离网型光伏逆变器设计离网型光伏逆变器是将光伏发电的直流电转换成交流电，可以独立运行，并将多余的电能储存起来的设备。
在离网型光伏逆变器设计中，拓扑结构起着重要的作用。
而两级拓扑结构是目前较为常见和成熟的设计方案之一两级拓扑结构的离网型光伏逆变器由两个级别的逆变器组成，分别是辅助逆变器和主逆变器。
辅助逆变器主要用于控制和保护光伏发电系统，而主逆变器则用于将直流电转换为交流电并提供给负载。
这样的设计可以提高逆变器的效率和性能，同时也可以提供更稳定的输出电压和频率。
在两级拓扑结构中，辅助逆变器起到了关键的作用。
它主要用于控制光伏发电系统的输入电流和电压，并保护主逆变器不受损坏。
辅助逆变器通常采用辅助电源来供电，以确保其正常工作，同时提供给主逆变器所需的电流和电压信息。
主逆变器是整个系统的核心部分。
它将直流电通过中频环节转换为高频交流电，然后通过输出滤波器滤除谐波并产生交流电源电压。
主逆变器的设计需要考虑的因素包括电流和电压的控制、高效率的能量转换和良好的电压稳定性等。
两级拓扑结构的离网型光伏逆变器有一些优点。
首先，辅助逆变器的存在可以大大提高整个系统的可靠性和稳定性。
其次，两级结构可以减小主逆变器的功率损耗，提高能量转换效率。
此外，两级拓扑结构还可以提供更灵活的设计和优化，以满足不同条件下的需求。
然而，两级拓扑结构的离网型光伏逆变器也存在一些挑战。
首先，辅助逆变器的设计和控制需要更多的成本和复杂性。
其次，两级结构可能会增加系统的体积和重量，对于一些特殊应用场景可能会有限制。
综上所述，两级拓扑结构的离网型光伏逆变器是一种比较成熟和常见的设计方案。
其通过辅助逆变器和主逆变器的组合，可以提高整个系统的可靠性、效率和稳定性。
然而，对于具体的设计和应用场景，需要综合考虑各个因素，以确保逆变器的性能和可靠性符合要求。
光伏离网逆变器的解说与特点
光伏离网逆变器的解说与特点三科光伏离网逆变器电力逆变电源设备是一种将市电及直流的电能转化为不间断的、净化的交流电能的变换装置，给计算机和其他电气设备提供可使用的连续交流电源，防备市电的不稳定及断电。
亦能防止公用电力的各种畸变，如供电电压下降、浪涌电压、尖峰电压及广播频率干扰。
逆变电源技术特点：采用三菱公司第五代高效IPM电源模块；CPU选用TI公司生产的高性能2407系列DSP；控制核心采用四层电路板布置，抗干扰性更好；采用日本进口铁芯的高效变压器，转换效率可达94%；大功率静态旁路开关，过载时可由旁路供电,切换时间短；具有输入过压、欠压，输出过压、欠压，过温、短路等保护功能；逆变器前面板有LCD显示方式，状态一目了然；多种防雷保护方案可选择；其它规格可按要求定制；质保：1年包装：蜂窝纸箱（图1离网控制一体机）（图2 大功率逆变器）离网逆变器，光伏板，蓄电池，负载等其它设备组成的系统已经是一个简单的微电网系统，唯一一点是该系统不和电网相联，是一个“孤岛系统”。
离网逆变器是双向逆变器发展的一个基础，双向逆变器实际上是综合了并网逆变器和离网逆变器的技术特点，应用在局部供电网络或者发电系统和电网并联使用的场合。
这类应用虽然目前不多，但因为该类系统是微电网发展的雏形，符合未来分布式发电的基础架构和商业运行模式，因此在技术上属于承前启后的一个角色，即在当前并网型应用和未来局部微电网应用之间的桥梁作用。
事实上，目前在一些光伏发展较快，较为成熟的国家和市场，以家庭、小型区域为单位的微电网应用已经在开始慢慢发展了。
同时，当地政府鼓励以家庭为单元发展局部发电、储电、用电的网络，以新能源发电自用优先，不足部分取自电网。
因此双向逆变器需要考虑更多的控制功能和能源管理功能，如蓄电池充放电控制，并网/离网运行策略，负载可靠供电策略等。
总而言之，双向逆变器将更多的从整个系统的角度担当重要的控制和管理功能，而不单一的只考虑电网的要求或者负载的要求。
基于DSP技术的5kW离网型光伏逆变器设计
基于DSP技术的5kW离网型光伏逆变器设计太阳能光伏发电是当今世界上最有发展前景的新能源技术，太阳能光伏发电系统按照系统运行方式的不同可分为离网型光伏发电系统、并网型光伏发电系统以及混合型光伏发电系统。
随着我国光伏发电系统的迅速发展，尤其是光伏屋顶计划的实施，国内对离网型光伏逆变器的需求将越来越大。
离网型光伏发电系统主要是由光伏电池阵列、控制器、逆变器、储能装置等环节组成，如图1所示，其中逆变器是光伏系统中重要的器件之一，其可靠性和转换效率对推行光伏系统、降低系统造价至关重要。
目前，国内同类产品主要存在以下不足：a．大多采用单片机控制，实时性差，数据处理及通信能力有限；b．采用变压器，体积大、笨重；c．输出电压精度不高，不能满足社会发展的需要。
本文提出了5kW光伏控制器的设计方案，可以广泛用于离网型光伏发电系统、风光互补发电系统，具有体积小、重量轻、输出电压精度高、波形好、现场总线实现智能监控等特点。
1、5kW离网型光伏逆变器基本结构光伏逆变器的结构如下所示，包含一次回路和二次回路两部分，其中一次回路由输入滤波电路、Boost升压电路、全桥逆变电路和输出滤波电路等组成，二次回路由TMS320Fz812控制器电路、信号检测电路、人机交互电路和通讯电路组成。
下面就5kW离网型光伏逆变器的硬件主电路和控制策略进行设计。
图2光伏控制器结构图2、5kW离网型光伏逆变器硬件设计目前，常用的离网型逆变电路主要有三种拓扑结构：工频隔离单级逆变器、高频隔离两级逆变器和无隔离两级逆变器。
经理论计算和实践验证，使用一种更适合用在光伏发电系统中的电路拓扑结构：无隔离两级逆变，也叫做Boost逆变器，如图3所示。
通过输入滤波电路对光伏太阳能输入的48V直流电进行滤波处理，然后通过Boost升压电路进行升压，采用全桥逆变进行逆变处理，输出SPWM波，最后经过LC低通滤波器进行滤波，输出50Hz频率的正弦波。
2．1 输入滤波电路的设计输入滤波电路是由滤波电容组成，用来减小输入端电压的脉动，假设变换器传输最大功率为Pmax，由输入输出功率相等可得出一个周期内输入滤波电容所提供的能量约为2．2 Boost电路Boost电路如图4所示，其中Q为全控型的功率器件IGBT，Boost电路是一种输出电压等于或高于输入电压的非隔离直流变换电路，当光伏控制器的输入电压在允许范围波动时，通过控制功率开关器件Q的导通比D，使输出电压保持稳定。
离网型光伏逆变器的电压与双电流闭环控制方法
离网型光伏逆变器的电压与双电流闭环控制方法仲磊1 ，莫建冬2 ，韩金刚1 ，汤天浩1（1.上海海事大学电力传动与控制研究所，上海201306；2.上海航天设备制造总厂，上海200245）摘要离网型光伏逆变器一般采用电压、电流双闭环控制结构，其电流内环可采用电感电流反馈控制或电容电流反馈控制。
电感电流内环具有抑制小信号扰动和过流保护的作用；电容电流内环具有带负载能力强，稳定性更好的优点。
但对于高性能要求的特殊场合，双闭环系统受到限制。
本文提出一种电压与双电流三闭环控制方法，构建了电压外环，电容电流中间环，电感电流内环的系统结构，并通过系统分析和仿真来验证三环系统的优越性。
关键词系统结构，控制策略，系统设计，性能分析和比较。
1 引言光伏发电系统在运行中，可能存在的扰动一般为：占空比的扰动，母线电压扰动[1]，负载电流的扰动等。
为此，离网型光伏逆变器常用电压、电流双闭环控制方法[2][3]。
其电流内环又可采用电感电流反馈控制和电容电流反馈控制两种形式。
由于电感电流和电容电流在系统结构中位置不同，对于不同的扰动，其抗扰效果也不同：采用电压外环电感电流内环控制策略对母线电压扰动和占空比扰动有比较好的抑制作用，但是对负载电流扰动不能及时抑制；而采用电压外环电容电流内环控制策略对负载电流扰动能够及时抑制，但是对母线电压扰动和占空比扰动的抑制不够及时。
从上述的分析可知，双闭环系统在抗扰动方面有其局限性，特别是对于航天、载运工具等高性能要求的特殊场合，双闭环系统难以满足技术要求。
为此，本文提出一种基于电压与双电流三闭环控制方法，以提高系统的鲁棒性。
2 双闭环控制系统的抗扰性能分析2.1 电压外环电感电流内环控制策略电压外环电感电流内环控制框图[4][5]（忽略开关延时），如图1 所示：图 1 电压外环电感电流内环控制策略的结构框图其中Vref 为负载电压给定；Gv(s) 为电压外环的调节器的传递函数；Gvf为电压反馈的反馈系数；G (s) 为电感电流环的调节器的传递函数；G为电感电流的反馈系数； d 表示占空比；i l i l fKPWM = E / UT，其中 E 为母线电压，UT为调制三角波的峰值。