光伏逆变器的作用与分类介绍

　　通常来说将交流电能转化为直流电能的过程称为整流，把整流功能的电路称为整流电路，把实际整流过程的装置称为整流设备或整流器，与之对应的将直流转换为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，把实际逆变过程的装置称为逆变设备或逆变器。光伏逆变器将光伏组件所发出的直流电转变成正弦波电流，接入负载或者并入到电网中，是光伏系统中核心器件。

　　关逆变器分类的方法很多，例如：根据逆变器输出交流电压的相数，可分为单相逆变器和三相逆变器；根据逆变器使用的半导体器件类型的不同，又可分为晶体管逆变器、晶闸管逆变器及可关断晶闸管逆变器等。根据逆变器线路原理的不同，还可分为自激振荡型逆变器、阶梯波叠加型逆变器和脉宽调制型逆变器等。根据应用在并网系统还是离网系统中又可以分为并网逆变器和离网逆变器。为了便于光电用户选用逆变器，这里仅以逆变器适用场合的不同进行分类并予以介绍。

　　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。

　　（一）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。

　　（二）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。

　　（一）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。

　　（二）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”。集散式逆变器是聚集了集中式逆变器和组串式逆变器两种逆变器优点的产物，达到了“集中式逆变器的低成本，组串式逆变器的高发电量”。

　　（一）集散式逆变器优点：

　　1.与集中式对比，“分散MPPT跟踪”减小了失配的几率，提升了发电量；

　　2.与集中式及组串式对比，集散式逆变器具有升压功能，降低了线损；

　　3.与组串式对比，“集中逆变”在建设成本方面更具优势。

　　（二）集散式逆变器问题；

　　1.工程经验少。较前两类而言，尚属新形式，在工程项目方面的应用相对较少；

　　2.安全性、稳定性以及高发电量等特性还需要经历工程项目的检验；

　　3.因为采用“集中逆变”，因此，占地面积大，需专用机房的缺点也存在于集散式逆变器中。