什么是并離逆變器?并離逆變器的工作原理

什么是并離逆變器?并離逆變器的工作原理-古瑞瓦特

并離逆變器(或稱并聯(lián)離網(wǎng)逆變器)是一種用于太陽能發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。它的作用是將太陽能電池板產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，并將其供給給電網(wǎng)或負(fù)載。并離逆變器不僅可以將太陽能電能注入電網(wǎng)，還能提供可靠的備用電源，當(dāng)電網(wǎng)斷電時繼續(xù)為負(fù)載供電。本文將詳細(xì)介紹并離逆變器的工作原理以及其在太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的重要性。

一、并離逆變器的工作原理

1. 太陽能發(fā)電系統(tǒng)的基本原理

要了解并離逆變器的工作原理，首先需要了解太陽能發(fā)電系統(tǒng)的基本原理。太陽能發(fā)電系統(tǒng)通過太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)換為直流電能。太陽能電池板由多個太陽能電池組成，每個太陽能電池由兩個或多個不同材料的半導(dǎo)體層構(gòu)成。當(dāng)太陽光照射到太陽能電池板上時，光子會激發(fā)半導(dǎo)體中的電子，產(chǎn)生電流。這個電流是直流電，需要通過逆變器進(jìn)行轉(zhuǎn)換才能被電網(wǎng)或負(fù)載使用。

2. 并離逆變器的工作原理

并離逆變器主要由兩個部分組成：并聯(lián)逆變器和離網(wǎng)逆變器。并聯(lián)逆變器的作用是將太陽能電池板產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，并將其供給電網(wǎng)或負(fù)載。離網(wǎng)逆變器的作用是將太陽能發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)分離，形成獨(dú)立運(yùn)行的微電網(wǎng)系統(tǒng)。

在太陽能發(fā)電系統(tǒng)正常工作時，太陽能電池板會產(chǎn)生直流電，經(jīng)過并聯(lián)逆變器的轉(zhuǎn)換，直流電被轉(zhuǎn)換為交流電，并注入電網(wǎng)。這樣，太陽能發(fā)電系統(tǒng)可以將多余的電能賣給電網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)對電能的回饋。

當(dāng)電網(wǎng)停電或斷電時，離網(wǎng)逆變器會監(jiān)測電網(wǎng)的狀態(tài)，并迅速切換到離網(wǎng)模式。在離網(wǎng)模式下，太陽能發(fā)電系統(tǒng)將繼續(xù)為負(fù)載供電，不受電網(wǎng)狀態(tài)的影響。離網(wǎng)逆變器通過內(nèi)置的電池或其他能量儲存設(shè)備提供備用電源，確保負(fù)載的持續(xù)供電。

3. 并離逆變器的工作原理(續(xù))

并離逆變器的工作原理涉及多個關(guān)鍵組件和功能模塊。以下是一些常見的組件和功能：

(1)直流輸入電路：并離逆變器的直流輸入電路負(fù)責(zé)接收太陽能電池板產(chǎn)生的直流電能。這個電路通常包括保護(hù)裝置，如過流保護(hù)、過壓保護(hù)和逆變器斷路器，以確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

(2)逆變器電路：逆變器電路是并離逆變器的核心部分，負(fù)責(zé)將直流電轉(zhuǎn)換為交流電。這個電路通常由一組功率開關(guān)(如IGBT或MOSFET)組成，通過高頻脈沖調(diào)制的方式，將直流電轉(zhuǎn)換為高頻交流電。然后，經(jīng)過濾波電路和控制電路的處理，輸出的交流電被調(diào)整為符合電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的電壓、頻率和波形。

(3)最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)：為了最大限度地提高太陽能發(fā)電系統(tǒng)的效率，大多數(shù)并離逆變器配備了最大功率點(diǎn)跟蹤功能。MPPT算法通過監(jiān)測太陽能電池板的電壓和電流，并動態(tài)調(diào)整其工作點(diǎn)，以保證太陽能電池板始終在最佳功率輸出狀態(tài)下運(yùn)行。

(4)電網(wǎng)連接：并離逆變器將轉(zhuǎn)換后的交流電連接到電網(wǎng)或負(fù)載。它需要符合電網(wǎng)的要求和標(biāo)準(zhǔn)，以確保安全并與電網(wǎng)正常連接。

(5)離網(wǎng)模式和備用電源：當(dāng)電網(wǎng)停電或斷電時，離網(wǎng)逆變器會自動切換到離網(wǎng)模式。在離網(wǎng)模式下，逆變器使用內(nèi)置的電池或其他能量儲存設(shè)備繼續(xù)為負(fù)載供電，以保證持續(xù)供電的可靠性。離網(wǎng)逆變器還可以監(jiān)測電池的電量，并根據(jù)需要進(jìn)行充電或放電。

(6)監(jiān)測和管理：并離逆變器通常配備監(jiān)測和管理系統(tǒng)，用于實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng)的工作狀態(tài)、電能輸出、電池狀態(tài)等。這些數(shù)據(jù)可以通過顯示屏、遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件或手機(jī)應(yīng)用程序進(jìn)行查看和管理，以便及時發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行調(diào)整。

總之，并離逆變器通過將太陽能電池板產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，并實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)的連接和離網(wǎng)備用供電，為太陽能發(fā)電系統(tǒng)提供了可靠、高效的能量轉(zhuǎn)換和管理功能。（https://www.growatt.com/）古瑞瓦特專注于可持續(xù)能源發(fā)電、儲電、用電以及能源數(shù)字化領(lǐng)域，公司設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造光伏逆變器、儲能系統(tǒng)、智慧能源管理系統(tǒng)，為全球家庭及工商業(yè)用戶提供優(yōu)質(zhì)的全場景分布式能源解決方案。

審核編輯 黃宇