光伏并网逆变器技术要点和拓扑结构

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1、光伏并网逆变器技术讨论光伏并网逆变器技术讨论Page1内部资料讨论内容：一、常见光伏并网逆变器的拓扑结构二、光伏并网逆变器相关技术要点2.1效率2.2直流输入电压适应范围2.3可靠性（保护配置方式和种类）2.4并网电流谐波2.5逆变控制策略2.6最大功率点跟踪方式2.7锁相技术特点2.8孤岛效应检测技术2.9监控软件和附件三、阳光电源相关产品介绍Page2四、相关业绩一一常见光伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构•光伏并网发电系统由光伏组件、光伏并网逆变器、计量装置及配电系统组成。•太阳电池产生直流电能。Pag

2、e3•通过光伏并网逆变器直接将电能转化为与电网同频、同相的正弦波电流，馈入电网。一一常见光伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构•直接逆变系统•工频隔离系统Page4一一常见光伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构•高频隔离系统•高频升压不隔离系统•多DC-DC（MPPT）、单逆变系统Page51常见光伏并网逆变器的拓朴结构1.1直接逆变系统Page611常见光伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构直接逆变系统的优缺点优点：•省去了笨重的工频变压器：高效率（>97%）、重量轻、结构简单。成

3、本低。缺点：(1)太阳电池板与电网没有电气隔离，太阳电池板两极有电网电压，对人身安全不利。(2)直流侧太阳电池MPPT电压需要大于350V。这对于太阳电池组件乃至整个系统的绝缘有较高要求，容易出现漏电现象。Page71常见光伏并网逆变器的拓朴结构1.2工频隔离系统Page811常见光伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构工频隔离系统的优缺点优点：•使用工频变压器进行电压变换和电气隔离，具有以下优点：结构简单、可靠性高、抗冲击性能好、安全性能良好、直流侧MPPT电压等级一般在200V-800V。缺点：(1)系统效率

4、相对较低。(2)笨重。Page91常见光伏并网逆变器的拓朴结构1.3高频隔离系统Page1011常见光伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构高频隔离系统的优缺点优点：•同时具有电气隔离和重量轻的优点，系统效率在93％左右。缺点：(1)由于隔离DC/AC/DC的功率等级一般较小，所以这种拓朴结构集中在5KW以下；(2)高频DC/AC/DC的工作频率较高，一般为几十KHz,或更高，系统的EMC比较难设计；（3)系统的抗冲击性能差。Page111常见光伏并网逆变器的拓朴结构1.4高频升压不隔离系统Page1211常见光

5、伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构高频升压不隔离系统的优缺点优点：•和第一种拓朴结构类似，由于省去了笨重的工频变压器，所以可以带来以下优点：高效率、重量轻。同时加入了BOOST电路用于DC/DC直流输入电压的提升，所以太阳电池阵列的直流输入电压范围可以很宽（150V-450V）。这种拓扑结构越来越成为市场的主流。缺点：(1)同样，太阳电池板与电网没有电气隔离，太阳电池板两极有电网电压。(2)使用了高频DC/DC，EMC难度加大。Page1311常见光伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构1.5多D

6、C-DC（MPPT）、单逆变系统优点：•同高频不隔离系统•由于具有多个DC-DC电路，适合多个不同倾斜面阵列接入，即阵列1～n可以具有不同的MPPT电压，十分适合应用于光伏建筑。N一般为2或3。缺点：Page14•同高频不隔离系统11常见光伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构1.6三相并网逆变器采用工频变压器的技术方案Page15采用工频变压器隔离的大功率三相并网逆变器系统10-500KW11常见光伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构2005年全球1818MW光伏组件其中并网逆变器市场为60亿人民

7、币Page1611常见光伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构1.7、产业情况全球生产逆变器的著名厂商大约有20家：●德国SMA●荷兰Mastervolt●奥地利Fronius●德国conergy●德国KACO●日本Sharp●加拿大Xantrex●瑞士Asp●西班牙IngeteamPage17其它如京瓷、三菱、Satcon、Solarmax、delta、Sunways11常见光伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构典型产品介绍：3KW—6KWSMA（工频隔离）KACO（直接逆变）Page1811常见

8、光伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构Mastervolt（高频隔离）SHARP（Boost升压）Page1911常见光伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构Page20西门子750KW11常见光伏并网逆变器的拓朴结构常见光伏并网逆变器的拓朴结构Satcon公司5