摘要 太陽能發(fā)電作為新能源受國家政策的扶持，近年來得到了較快的發(fā)展。逆變器作為太陽能發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵部件起著舉足輕重的作用。本文通過對逆變器的技術(shù)要求、發(fā)展現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)影響進行介紹，以期使讀者了解逆變器在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的作用及當前產(chǎn)業(yè)發(fā)展因素。 
　　關(guān)鍵詞 太陽能；逆變器；光伏發(fā)電；影響因素 
　　中圖分類號TM615 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2010）30-0029-01 

　　進入2010 年以來，隨著國家對太陽能發(fā)電的政策扶持，尤其是許多地方對太陽能光伏發(fā)電的補貼，讓太陽能發(fā)電成為了新寵，許多新能源的公司也把企業(yè)定位在太陽能發(fā)電。在未來幾年中，預(yù)計太陽能工程的增長率將達到20%~30%。 

　　太陽能作為一種新能源，為電池制造、電源轉(zhuǎn)換等相關(guān)企業(yè)提供了新的舞臺。由于光伏發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電流為直流電，但民用電力以交流供電為主，而且太陽能發(fā)電最終將走向并網(wǎng)運行，這就要求太陽能發(fā)電必須通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電來驅(qū)動家用電器等負載。因此，逆變器在太陽能發(fā)電系統(tǒng)中具有舉足輕重的作用。 

　　1 太陽能發(fā)電系統(tǒng)對逆變器的要求 

　　光伏發(fā)電分為離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)和聯(lián)網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)。離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)是其太陽能電池板所產(chǎn)生電力供特定負載使用消耗的獨立系統(tǒng)；聯(lián)網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)是其太陽能電池所產(chǎn)生電力由公共電網(wǎng)進行傳送輸出的發(fā)電系統(tǒng)。不論是那種系統(tǒng)都對關(guān)鍵部件逆變器提出了很高的要求。 

　　1）整機效率要高，因為太陽能電池板的效率在15% 左右而且價格較高，因此要求逆變器的自身消耗要少，轉(zhuǎn)換效率要高； 
　　2）要具有完備的保護功能，光伏發(fā)電系統(tǒng)與我們?nèi)粘Ｊ褂玫墓�共電網(wǎng)一樣，要具有過欠壓、過電流、短路、缺相保護以及溫度超限報警等功能。而實現(xiàn)這些功能也是逆變器的基本性能之一； 
　　3）要有較寬的輸入電壓范圍及足夠的輸出容量，這是由太陽能電池的發(fā)電特點所要求的。由于日光光照角度及太陽發(fā)光強度的變化而導(dǎo)致了太陽能電池的輸出端電壓在不斷變化，從而影響逆變器的輸出容量產(chǎn)生變化，因此要求逆變器能在較大的輸入電壓范圍內(nèi)正常工作以保持輸出電壓的穩(wěn)定； 
　　4）具有滿負載啟動性能，逆變器要做到在滿負載多次連續(xù)啟動的條件下而不損壞的能力； 
　　5）輸出電壓的波形失真度要小，如果輸出電壓中含有較高的高次諧波，將對電力負載產(chǎn)生干擾而導(dǎo)致負載不能正常工作或?qū)�公共電網(wǎng)產(chǎn)生電力污染。 

　　2 逆變技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 

　　盡管近年來太陽能電池制造企業(yè)一直致力于提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率，但是就2010 年2 月太陽能電池的最高光電轉(zhuǎn)換效率來看，15cm×15cm 厚200μm 的太陽能電池也只能實現(xiàn)19.3% 的轉(zhuǎn)換效率。由于太陽能面板的光電轉(zhuǎn)換效率相對低( 平均約在15% 左右)，所以從太陽能面板盡可能多獲得輸出功率的重任就落在了逆變器身上。 太陽能逆變器性能提高更依賴于功率開關(guān)器件，想獲得高效的交流輸出電壓和電流，就需要正確選擇功率器件。 在中小功率的太陽能逆變器中不少公司擁有自己的專*電路結(jié)構(gòu)，新一代功率器件使得這些電路如虎添翼，效率、可靠性等各方面性能都有了很大提高。 

　　傳統(tǒng)逆變器與多個太陽能電池模塊串聯(lián)的結(jié)構(gòu)，存在因日照不均、電池性能不均等原因?qū)е螺敵鲂�率下降的弊端，進而導(dǎo)致整體的輸出功率大幅降低的問題。為了解決這一問題，出現(xiàn)了各個太陽能電池模塊配備逆變器及轉(zhuǎn)換器功能的新架構(gòu)，即“微型逆變器”及“微型轉(zhuǎn)換器”。此外，與通信功能組合的話，還可用于監(jiān)視各個模塊的狀態(tài)，檢測出出現(xiàn)故障的模塊。簡而言之，微型逆變器是在各個模塊上全部配備上現(xiàn)有的逆變器功能。也就是說，從輸出功率的優(yōu)化到DC-AC 轉(zhuǎn)換均由模塊來進行。從模塊輸出的功率為交流，可直接并入電網(wǎng)。 電源優(yōu)化器會以間接的方式互相通信，檢測自己的電流和電壓環(huán)境并自