光伏逆變器是光伏發電系統的核心設備,其主要功能是將光伏發電系統所發的直流電轉化成交流電,并跟蹤光伏組件陣列的最大輸出功率,將其能量以最小的變換損耗、最佳的電能質量用于電器設備應用或饋入電網。
目前,市場主要以集中式逆變器和組串式逆變器為主,集中式光伏電站中組串式逆變器占比的不斷提高。據公開數據顯示,組串式逆變器占了69.6%,集中式逆變器占比為27.7%,集散式逆變器和微型逆變器約占2.7%。
01.集中式光伏逆變器 將大量并行的光伏組件串連到同一臺集中逆變器的直流輸入端,匯總成較大直流功率,再轉變為交流電的一種電力電子裝置,其功率相對較大,單機容量一般為500kW以上。它具有輸出功率大、技術成熟,以及電能質量高、成本低等優點,但其最大功率跟蹤電壓范圍比較窄,組件配置靈活性較低,發電時間短,因此,要求光伏組件之間具有較高的匹配性,一旦出現多云、部分遮蔭,或單個組串故障,將影響整個光伏發電系統的效率和產能。主要應用于光照均勻的集中式地面大型光伏電站等集中式光伏發電系統。產品轉換效率高,電網友好性強,安全可靠,經濟性好,能適應高寒、低溫、高海拔等多種環境, 廣泛應用于荒漠、高原、商業屋頂等大、中型光伏發電系統。隨著技術進步近年來開始與下游的變壓器集成,形成“逆變升壓”一體化的解決方案,以及與儲能結合的光儲一體化解決方案。 02.組串式光伏逆變器 組串式光伏逆變器的逆變方式是對單串或數串光伏組件進行單獨的最大功率點跟蹤,再經過逆變以后并入交流電網,一臺組串式逆變器可以有多個最大功率峰值跟蹤模塊,單機容量一般在200kW以下。組串式光伏逆變器最大功率跟蹤電壓范圍寬,組件配置靈活,發電時間長。而且,其功率密度高,安裝維護簡單,可滿足戶內、戶外等不同的應用環境要求,廣泛應用于規模較小的電站,如戶用分布式發電、中小型工商業屋頂電站等,也可應用于地形復雜的大型地面電站 03.集散式逆變器 集散式逆變器結合了大型集中式光伏逆變器的集中逆變優勢和組串式光伏逆變器的分散MPPT跟蹤優勢,達到集中式逆變器低成本高可靠性,組串式逆變器的高發電量。集散式逆變器具有工程經驗少、安全性及穩定性還需驗證的缺點,應用于我國光伏“領跑者”示范基地。 04.微型逆變器 微型逆變器的逆變方式是 每個微型逆變器一般只對應單塊或數塊光伏組件,可以 對每一塊光伏組件進行單獨的最大功率點跟蹤,再經過逆變以后并入交流電網。 其優點是高功率密度,安裝維護簡單,可自動適應復雜電網環境,延長發電時間,有效提升發電收益,同時內置防雷及高精度漏電流保護,具備儲能接口和多種通訊方式,滿足戶內、戶外等不同的應用環境要求,廣泛應用于住宅屋頂、庭院等戶用光伏發電系統。
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