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于在中、大容量系统中,若采用方波供电,则输出将含有较多的谐波分量,高次谐波将产生
附加损耗,许多光伏发电系统的负载为通信或仪表设备,这些设备对电网品质有较高的要
求,当中、大容量的光伏发电系统并网运行时,为避免与公共电网的电力污染,也要求逆变
器输出正弦波电流。

  二、太阳能逆变器的原理及架构
  通常把交流电能变换成直流电能的过程称之为整流,相控整流是最常见的交

-直流变换

过程;而把直流电能变换成交流电能的过程称之为逆变,它是整流的逆过程。在逆变电路中,
按照负载性质的不同,逆变分为有源逆变和无源逆变。如果把该电路的交流侧接到交流电源
上,把直流电能经过直

-交流变换,逆变成与交流电源同频率的交流电返送到电网上去,称

作有源逆变。相应的装置称为有源逆变器,控制角大于

90°的相控整流器为常见的有源逆变

器。而把直流电能变换为交流电能,直接向非电源负载供电的电路,称之为无源逆变电路,
又称为变频器。

逆变器类型有他励逆变器、自励逆变器、脉宽调制(

PWM)型逆变器。其中他励逆变器

需要外部交流电压源,给晶闸管提供整流电压。他励逆变器主要应用在大功率并网情况下;
对于功率低于

1MW 的光伏发电系统,主要采用自励逆变器方式。自励逆变器不需要外部交

流电压源,整流电压由逆变器的一部分储能元件(比如电容)来提供或者通过增加待关断
整流阀(像

MOSFET 或 IGBT)的电阻值来实现。输出电压被脉冲调制的自励逆变器被称为

脉冲逆变器。这种逆变器通过增加周期内脉冲的切换次数,来降低电压、电流的谐波含量;
谐波含量与脉冲切换次数呈正比。目前,并网逆变器的输出控制模式主要有两种:电压型控
制模式和电流型控制模式。电压型控制模式的原理是以输出电压作为受控量,系统输出和电
网电压同频同相的电压信号,整个系统相当于一个内阻很小的受控电压源;电流型控制模
式的原理则是以输出电感电流作为受控目标,系统输出和电网电压同频同相的电流信号,
整个系统相当于一个内阻较大的受控电流源。

目 前 , 太 阳 能 逆 变 器 已 有 多 种 拓 扑 结 构 , 最 常 见 的 是 用 于 单 相 的 半 桥 、 全 桥 和
Heric(Sunways 专利)逆变器,以及用于三相的六脉冲桥和中点钳位(NPC)逆变器。太阳能
逆变器的典型架构一般采用四个开关的全桥拓扑,如图

1 所示。