光伏逆变器设计原理解析

并网光伏逆变器的基本设计

　　无论采用何种技术，逆变器的基本设计都很明确，且非常相似。其核心就是将直流
电压（光伏组件）转换成交流电压（可并网）的过程。在转变的过程中，不停地转换直
流电的正负极连接，从而形成方向变化的交流电。所以，逆变器的关键部件是桥接开关
（晶体管元件，见图

1：a）），这个开关桥的一侧连接输入的直流电源，在另一侧连

接交流电网。在工作过程中，只有两个相对的开关可以同时关闭。

　　如果将此开关桥的开关速度设置成与电网频率相同，则在理论上可以将桥的输出侧
与电网连接。但是，由于这样输出的电流是方波，且强度没有变化，因此需要在输出端
安装一个具有铁芯的电感器，用以将输出电流控制成为正弦波形状。桥的断开采用脉冲
过程进行，从而形成与脉冲相关的较小电流分量。这样的电流分量可以对电感器的电流
进行控制。脉冲的频率一般为

20KHz ， 这样就完全可以形成 50Hz 的电流，见图 1：

b）。

　　对于光伏逆变器来说，还有一个非常重要的设备不能遗漏：输入端的电容器，见图
1： c ） 。电容器的作用是储存电能，确保来自发电侧的电流持续一致供给桥接开关，
并通过与电网频率同步变化的桥进入电网。只有在输入电容器的容量足够大的情况下，
才能够保证光伏发电系统的持续、正常运行。

 

图

1：光伏逆变器的基本设计