太阳能逆变器的现在与应用前景

关键字：太阳能

逆变器 DC-DC 转换器

　　近年来，太阳能由于具有众多的环保和经济方面的好处以及久经验证的可靠性，因而
成为一种主要的再生能源形态。由于太阳能发电系统不含运动部件，所以系统一旦安装完成
后，实际上并不需要任何维护。本文介绍太阳能光伏技术的主要应用领域，并重点探讨太阳
能逆变器的发展现状和应用前景。
　　光伏技术应用领域
　　光伏技术主要应用于以下领域：
　　家用并网系统：这是发达地区最流行的家庭和企业级太阳能光伏发电系统应用类型。与
本地电网的连接，允许将光伏系统产生的多余电能输送至电网，卖给公用机构。当没有太阳
时，再从电网输出电力。逆变器用来将光伏系统产生的直流电（

DC）转换为运行一般电气

设备所需的交流电（

AC）。

　　并网发电厂：在一个厂区位置上，这些也并入电网的系统产生大量光伏电能，其容量
从几百千瓦到几兆瓦。其中一些电厂位于机场或火车站等大型工业建筑内，这类电厂利用已
有的可用空间，补偿了高耗能用户所需的部分电能。
　　农村电气化离网系统：在不通电的地方，光伏系统通过充电控制器连接到电池。可以使
用一个逆变器提供交流电源，供普通电器使用。典型的离网应用是为偏远地区（如山区房屋
和发展中国家的地区）供电。农村电气化是指如下两类应用：可满足一个家庭基本用电需求
的小型家用太阳能系统；或可为几个家庭提供足够电能、稍大些的小型太阳能电网。
　　混合系统：太阳能系统可与其它种类的能源（例如生物质能发电、风力发电或柴油发
电）组合在一起，以确保持续稳定供应电力。混合动力系统可以是并网的、独立的或由电网
提供后备支持。
　　离网工业应用：在电信领域，经常需要把太阳能发电用于远程应用，尤其是在需要将
偏远农村地区与国内其它地区连接起来的场合。由光伏或混合动力系统供电的移动电话中继
站应用，也有很大潜力。其它应用还包括：交通信号灯、海航支持系统、保安电话、远程照明、
公路标志和废水处理厂等。因为它们能为那些电力传送不到的地区提供动力，从而避免了铺
设线网的高成本，所以，目前这些应用具有成本优势。

　　太阳能光伏逆变器

　　一个典型的太阳能发电系统由太阳能光伏电池板阵列和逆变器组成。光伏电池板将太阳
光线以直流电压的形式直接转化为电能；逆变器将光伏电池板产生的直流电压转换成可送
至电网的交流电压。因此，逆变器已成为并网光伏系统的核心部件。
　　逆变器除应具有高效率的

DC/AC 转换和最大功率点跟踪（MPPT）等特性外，还应能

满足所要求的质量

——低的总谐波失真（THD）电流、高功率因数（接近 1）和低的电磁干