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。