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  (

1)对单块组件的最大功率点进行跟踪,可大大提高光伏系统的发电量(可提高 5~

25%); 
  (

2)将微逆变器与光伏组件集成,可以实现模块化设计,实现即插即用和热插拔,系

统扩展简单方便;

 

  (

3)能够充分利用空间和适应不同安装方向和角度; 

  (

4)配置灵活,在家用市场可以按照用户财力安装光伏电池大小; 

  (

5)无高压电,更安全,安装简单,维护安装成本低廉,对安装服务商依赖性减少;

 

  (

6)系统冗余度高、可靠性高,单个模块失效不会对整个系统造成影响。 

  图

2 新型微逆分布式光伏并网系统示意图 

  传统的集中式逆变器由于工作在高电压、大电流的场合,寿命一般为

5~15 年,而光伏

组件的寿命为

20~25 年,这就需要更换和维修集中式逆变器。相反,为使微逆变器同光伏

组件的寿命匹配,微逆变器采用航空电源的技术设计及标准,具有高可靠性、高效率和长寿
命的特色。同时,便于与光伏组件模块化,微逆变器应具有体积小、重量轻的特点。微逆变器
主要由升压环节和周波变换器两部分组成(单级式微逆变器)。升压环节主要是升高光伏电
池电压,保证能输出

220v 的交流电压,同时能够实现最大功率跟踪、孤岛保护和并网,周

波变换器用于实现高频交流电变成工频交流电。

 

  

3.2 微逆变器的发展现状 

  美国加州的

Enphase energy 从 2008 年发布微逆变器第一代产品 M190。之后不久,推出

一系列的微逆变器产品并开始商业化量产,取得了较好的销售成绩,使得微逆变器获得了
更广泛的认可,吸引了众多公司纷纷加入到微逆变器的研发行列;德国艾斯玛太阳能技术
股份公司(

SMA solar technology)、英国的 Enecsys 公司都通过技术并购或自主研发发布了

自己的微逆产品。随着国外微逆变器市场的日益火热,众多国内厂商也尝试开始微逆变器产
品的开发。最早从事微逆变器研究的公司

-英伟力新能源科技公司于 2010 年 5 月发布了其第

一代产品

MAC250。后起之秀微逆厂商昱能(APS)光伏科技,2010 年 3 月成立,在 2011

年、

2012 年连续发布第 1 代产品 YC200、第 2 代产品 YC250、YC500(一拖二单相微逆)的

基础上,

2013 年 5 月,发布了世界首款三相微型逆变器

――YC900-3(一拖四三相微逆),

及世界首款双体离网微型逆变器,目前累计出货量已超过

10 万台套。 

  随着电力电子元器件的发展、数字信号处理和信息通信技术的应用以及先进的控制方法
的提出,微逆变器的一些技术也得到了快速发展。主要表现在以下几个方面:

 

  (

1)电子元器件技术的进步,减少了的损耗,提高了微逆变器的效率; 

  (

2)拓扑结构由多级的功率变换向单级的功率变换转换,减少了元器件的数量、降低

了损耗和成本;

 

  (

3)高频软开关技术提高了系统的频率和效率,减小了体积; 

  (

4)无电流电压传感器的最大功率跟踪技术替代电流电压传感器的 MPPT 技术; 

  (

5)研究薄膜电容的功率变换技术和长寿命的电解电容技术替代传统的电解电容的功

率变换技术;

 

  (

6)先进的并网电流控制方法改善了微逆输出波形质量,提高了系统的动态响应性能

和稳定性;

 

  (

7)基于 web 模式的可视化监视平台,展示每台组件的实时发电状态。 

  

4 微型逆变器的应用实例分析 

  实验数据表明,在集中式光伏逆变器系统中,光伏阵列即使只有

10%的遮挡,整个光

伏阵列的发电量输出将有

50%的降低。但是在微型光伏系统中阴影遮挡的影响仅限于被遮挡

的组件本身,而对于其它光伏阵列的输出没有影响。