逆變器作為光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部分，不僅是將直流電轉(zhuǎn)化為與電網(wǎng)等幅值、同頻率的正弦波交流電的重要設(shè)備，還同時(shí)承擔(dān)著執(zhí)行能量管理平臺(tái)負(fù)荷分配響應(yīng)的重要作用。現(xiàn)將逆變器工作原理及主要功能進(jìn)行簡(jiǎn)述。
逆變器通過三相全橋變換器將光伏陣列輸入的直流電變換為交流電，并通過濾波器濾波成正弦波電流，然后通過變壓器匹配后并入電網(wǎng)發(fā)電。
光伏組件的輸出是隨太陽(yáng)輻射強(qiáng)度和光伏組件自身溫度（芯片溫度）而變化的。由于光伏組件具有電壓隨電流變化非線性的特性，因此存在能獲取最大功率的最佳工作點(diǎn)。
太陽(yáng)輻射強(qiáng)度是變化著的，顯然最佳工作點(diǎn)也是在變化的，相對(duì)于變化，始終讓光伏組件的工作點(diǎn)處于最大功率點(diǎn)，系統(tǒng)始終從光伏組件獲取最大功率輸出，這種控制就是最大功率跟蹤控制。
光伏發(fā)電系統(tǒng)用的逆變器的最大特點(diǎn)就包括了最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）這一功能。
隨著電子技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前光伏陣列的MPPT控制一般是通過DC/DC變換電路來完成的。其原理圖如下所示。
光伏組件陣列與負(fù)載通過DC/DC電路連接，最大功率跟蹤裝置不斷檢測(cè)光伏陣列的電流電壓變化，并根據(jù)其變化對(duì)DC/DC變換器的PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)占空比進(jìn)行調(diào)節(jié)。
對(duì)于線性電路來說，當(dāng)負(fù)載電阻等于電源的內(nèi)阻時(shí)，電源即有最大功率輸出。雖然光伏組件和DC/DC轉(zhuǎn)換電路都是強(qiáng)非線性的，然而在極短的時(shí)間內(nèi)，可以認(rèn)為是線性電路。
因此，只要調(diào)節(jié)DC-DC轉(zhuǎn)換電路的等效電阻使它始終等于光伏板的內(nèi)阻，就可以實(shí)現(xiàn)光伏電池的最大輸出，也就實(shí)現(xiàn)了光伏電池的MPPT。
在正常發(fā)電時(shí)，光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)連接在大電網(wǎng)上，向電網(wǎng)輸送有功功率，當(dāng)電網(wǎng)失電時(shí)，光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)可能還在持續(xù)工作，并和本地負(fù)載處于獨(dú)立運(yùn)行狀態(tài)，這種現(xiàn)象被稱為孤島效應(yīng)。
逆變器出現(xiàn)孤島效應(yīng)時(shí)，會(huì)對(duì)人身安全，電網(wǎng)運(yùn)行，逆變器本身造成極大的安全隱患，光伏并網(wǎng)逆變器必須有孤島效應(yīng)的檢測(cè)及控制功能，我公司光伏電站檢測(cè)到孤島現(xiàn)象的發(fā)生，自動(dòng)進(jìn)入防孤島效應(yīng)保護(hù)的狀態(tài)，電網(wǎng)恢復(fù)正常后可自動(dòng)重新并網(wǎng)。
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