逆變器的分類

1、光伏逆變器的分類分析集中式逆變器集中式逆變器組串式逆變器組串式逆變器集散式逆變器集散式逆變器微型逆變器微型逆變器單體、集裝箱，價格相對便宜、電能質(zhì)量高，MPPT跟蹤精度不夠，發(fā)電量相對不高。MPPT跟蹤精度高，提高發(fā)電量，價格相對較貴，電能質(zhì)量略差。綜合集中式、組串式特點，可靠性有待考驗。安全、發(fā)電量高，價格最高，試用小型項目、家庭式發(fā)電。逆變器的分類 光伏逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)兩大主要部件之一，光伏逆變器的核心任務是跟蹤光伏陣列的最大輸出功率，并將其能量以最小的變換損耗、最佳的電能質(zhì)量饋入電網(wǎng)。集中式逆變器集中式逆變器組串式逆變器組串式逆變器微型逆變器微型逆變器1、集中式逆變器、集中式逆變器

2、集中型逆變器：主要特點是單機功率大、最大功率跟蹤（MPPT）數(shù)量少、每瓦成本低。按照逆變器主電路結(jié)構(gòu)，集中型逆變器又可以分為以下兩種類型：集中型逆變器是目前大部分中大型光伏電站的首選，在全球5MW以上的光伏電站中，其選用比例超過98%。2、組串式逆變器、組串式逆變器 單機功率在單機功率在3-90kW之間。主流機型單機功率之間。主流機型單機功率30-50kW，單個，單個或多個或多個MPPT，一般為，一般為6-15kW一路一路MPPT。該類逆變器每瓦成本。該類逆變器每瓦成本較高，主要應用于中小型電站。較高，主要應用于中小型電站。3、微型逆變器、微型逆變器 單機功率在單機功率在1kW以下，單以下，單

3、MPPT，應用中多為，應用中多為0.25-1kW一路一路MPPT，其優(yōu)點是可以對每塊或幾塊電池板進行獨立的，其優(yōu)點是可以對每塊或幾塊電池板進行獨立的MPPT控制，控制，但該類逆變器每瓦成本很高。目前在北美地區(qū)但該類逆變器每瓦成本很高。目前在北美地區(qū)10kW以下的家庭光伏以下的家庭光伏電站中有較多應用電站中有較多應用。4、幾種逆變器的典型應用如圖所示、幾種逆變器的典型應用如圖所示 如圖所示，光伏組件通過串聯(lián)形成組串，多個組串之間并聯(lián)形成方陣，集中型將一個方陣的所有組串直流側(cè)接如圖所示，光伏組件通過串聯(lián)形成組串，多個組串之間并聯(lián)形成方陣，集中型將一個方陣的所有組串直流側(cè)接入入1臺或臺或2臺逆變器，

4、臺逆變器，MPPT數(shù)量相對較少；組串型將一路或幾路組串接入到一臺逆變器，一個方陣中有多路數(shù)量相對較少；組串型將一路或幾路組串接入到一臺逆變器，一個方陣中有多路MPPT，微型逆變器則對每塊電池板進行，微型逆變器則對每塊電池板進行MPPT跟蹤。跟蹤。當各組件由于陰影遮擋或朝向不一致時，則會出現(xiàn)串聯(lián)和并聯(lián)失配。組串型方案多路當各組件由于陰影遮擋或朝向不一致時，則會出現(xiàn)串聯(lián)和并聯(lián)失配。組串型方案多路MPPT可以解決組串之間并可以解決組串之間并聯(lián)失配問題，微型逆變器既可以解決組串之間的并聯(lián)失配，也可以解決組件之間的串聯(lián)失配。因此，從技術方面聯(lián)失配問題，微型逆變器既可以解決組串之間的并聯(lián)失配，也可以解決組

5、件之間的串聯(lián)失配。因此，從技術方面看，幾種逆變器的本質(zhì)區(qū)別在于對組件失配問題的處理?？?，幾種逆變器的本質(zhì)區(qū)別在于對組件失配問題的處理。以逆變器為核心的設計選型，需要在光伏系統(tǒng)生命周期內(nèi)尋找總發(fā)電量和總成本的平衡點，還要考慮電網(wǎng)接入，以逆變器為核心的設計選型，需要在光伏系統(tǒng)生命周期內(nèi)尋找總發(fā)電量和總成本的平衡點，還要考慮電網(wǎng)接入，如故障穿越能力、電能質(zhì)量、電網(wǎng)適應性等方面的要求。依據(jù)各種逆變器的特點，結(jié)合所應用的光伏電站實際情如故障穿越能力、電能質(zhì)量、電網(wǎng)適應性等方面的要求。依據(jù)各種逆變器的特點，結(jié)合所應用的光伏電站實際情況，從電網(wǎng)友好、高投資回報、方便建設維護等方面進行科學合理的選用。況，從電

6、網(wǎng)友好、高投資回報、方便建設維護等方面進行科學合理的選用。5、不同電站的逆變器選型指南、不同電站的逆變器選型指南 5. 1 荒漠電站集中型優(yōu)勢明顯集中型優(yōu)勢明顯 集中型逆變器有以下幾方面的優(yōu)勢，是荒漠電站的首選。集中型逆變器有以下幾方面的優(yōu)勢，是荒漠電站的首選。根據(jù)對比分析，集中型方案較組串型逆變器方案在初投上每兆瓦節(jié)省投資約。根據(jù)對比分析，集中型方案較組串型逆變器方案在初投上每兆瓦節(jié)省投資約26萬元萬元。 ：荒漠電站中集中型和組串型發(fā)電量基本持平，綜合集中型：荒漠電站中集中型和組串型發(fā)電量基本持平，綜合集中型在最高效率和過載能力等方面的優(yōu)勢，集中型發(fā)電量略高于組串型。少數(shù)電站出現(xiàn)在最高效率和

7、過載能力等方面的優(yōu)勢，集中型發(fā)電量略高于組串型。少數(shù)電站出現(xiàn)的早晚前后排的遮擋，使用組串型無法克服，需要通過優(yōu)化組件布局進行規(guī)避。的早晚前后排的遮擋，使用組串型無法克服，需要通過優(yōu)化組件布局進行規(guī)避。 。通過對比集中型和組串型主流機型方案在。通過對比集中型和組串型主流機型方案在100MW電站的運維數(shù)據(jù)，電站的運維數(shù)據(jù)，發(fā)電量損失二者相當；由于組串型設備是整機維護，而集中型設備是器件維護，設備維發(fā)電量損失二者相當；由于組串型設備是整機維護，而集中型設備是器件維護，設備維護成本上，集中型優(yōu)勢非常明顯。同時，在占地幾千畝的百護成本上，集中型優(yōu)勢非常明顯。同時，在占地幾千畝的百MW級大規(guī)模電站中，對完

8、全級大規(guī)模電站中，對完全分散布置的組串逆變器進行更換，維護人員花在路途上的時間將遠高于進行設備更換的分散布置的組串逆變器進行更換，維護人員花在路途上的時間將遠高于進行設備更換的時間，這也是組串型的大型電站應用不利因素之一。時間，這也是組串型的大型電站應用不利因素之一。 集中型方案更加符合電網(wǎng)接入要求。高壓輸電網(wǎng)對并網(wǎng)的光伏發(fā)電在調(diào)度響應、集中型方案更加符合電網(wǎng)接入要求。高壓輸電網(wǎng)對并網(wǎng)的光伏發(fā)電在調(diào)度響應、故障穿越、限發(fā)、超發(fā)、平滑、諧波限制、功率變化率、緊急啟停等方面都有嚴格要故障穿越、限發(fā)、超發(fā)、平滑、諧波限制、功率變化率、緊急啟停等方面都有嚴格要求。故障穿越是指電網(wǎng)出現(xiàn)短路、浪涌、缺相情

9、況下，逆變器必須能夠在求。故障穿越是指電網(wǎng)出現(xiàn)短路、浪涌、缺相情況下，逆變器必須能夠在625毫秒到幾毫秒到幾秒的時間內(nèi)依然輸出一定容量的有功和無功功率，確保電力系統(tǒng)繼電保護能夠正常動秒的時間內(nèi)依然輸出一定容量的有功和無功功率，確保電力系統(tǒng)繼電保護能夠正常動作，由于集中型逆變器在電站中臺數(shù)少作，由于集中型逆變器在電站中臺數(shù)少,單機功能強大，通訊控制簡單，故障期間能夠單機功能強大，通訊控制簡單，故障期間能夠穿越故障的概率遠大于組串逆變器。穿越故障的概率遠大于組串逆變器。多多MPPT集中型方案為主，也可考慮組串型方案。集中型方案為主，也可考慮組串型方案。山丘電站可以看做地勢并不平坦的荒漠電站，也是饋

10、入輸電網(wǎng)為主，規(guī)模多為山丘電站可以看做地勢并不平坦的荒漠電站，也是饋入輸電網(wǎng)為主，規(guī)模多為5MW以以上。在山丘電站項目中，通常一個坐標系下規(guī)劃上。在山丘電站項目中，通常一個坐標系下規(guī)劃100多多kW左右容量組件（如左右容量組件（如125kW的的組件鋪設成同一朝向），達到發(fā)電量和投資維護成本的最優(yōu)比例。組件鋪設成同一朝向），達到發(fā)電量和投資維護成本的最優(yōu)比例。針對此應用的多針對此應用的多MPPT模組模式的集中型逆變器，每路模組模式的集中型逆變器，每路MPPT跟蹤跟蹤100多多kW組件，將組件，將同一朝向組件的設計占地面積單位縮小到約同一朝向組件的設計占地面積單位縮小到約1000平米，大大提升了施

11、工便利性并有效平米，大大提升了施工便利性并有效解決朝向和遮擋問題，同時共交流母線輸出，具備集中型逆變器電網(wǎng)友好性特點，是解決朝向和遮擋問題，同時共交流母線輸出，具備集中型逆變器電網(wǎng)友好性特點，是山丘電站的首選方案。山丘電站的首選方案。 如果所選的山丘電站地形非常復雜，實現(xiàn)如果所選的山丘電站地形非常復雜，實現(xiàn)100多多kW組件同一朝向鋪設施工難度很組件同一朝向鋪設施工難度很大，可以考慮組串型逆變器作為補充。大，可以考慮組串型逆變器作為補充。推薦組串型，也可選用集中型方案推薦組串型，也可選用集中型方案 屋頂電站的設計相對較為復雜，受屋頂大小、布局、材質(zhì)承重、以及陰影遮擋等影響，需屋頂電站的設計相對

12、較為復雜，受屋頂大小、布局、材質(zhì)承重、以及陰影遮擋等影響，需要通過組件鋪設和逆變器選型規(guī)劃來實現(xiàn)收益最大化。要通過組件鋪設和逆變器選型規(guī)劃來實現(xiàn)收益最大化。 同時組件安裝在屋頂，需要考慮火災防范等安全問題。接入配電網(wǎng)，直接靠近用戶負荷，同時組件安裝在屋頂，需要考慮火災防范等安全問題。接入配電網(wǎng)，直接靠近用戶負荷，需要考慮用戶用電安全性，電能質(zhì)量符合要求，及與原有配電之間的繼電保護協(xié)調(diào)等。接入用需要考慮用戶用電安全性，電能質(zhì)量符合要求，及與原有配電之間的繼電保護協(xié)調(diào)等。接入用戶配電網(wǎng)后，對用戶的功率因數(shù)影響十分明顯，逆變器除了輸出有功外，還需要快速的根據(jù)光戶配電網(wǎng)后，對用戶的功率因數(shù)影響十分明顯

13、，逆變器除了輸出有功外，還需要快速的根據(jù)光伏系統(tǒng)實時發(fā)電情況、用戶實時負荷數(shù)據(jù)以及用戶配電房原有的伏系統(tǒng)實時發(fā)電情況、用戶實時負荷數(shù)據(jù)以及用戶配電房原有的SVC、SVG投入情況綜合計算投入情況綜合計算以確定逆變器的實時無功輸出容量。以確定逆變器的實時無功輸出容量。 因此，屋頂光伏系統(tǒng)方案的選用需要在安全、電網(wǎng)友好、投資回報、維護等多個因素中尋因此，屋頂光伏系統(tǒng)方案的選用需要在安全、電網(wǎng)友好、投資回報、維護等多個因素中尋求平衡點。求平衡點。屋頂結(jié)構(gòu)復雜，為了簡化設計，推薦使用組串型逆變器，并且根據(jù)實際屋頂和并網(wǎng)點的位置及屋頂結(jié)構(gòu)復雜，為了簡化設計，推薦使用組串型逆變器，并且根據(jù)實際屋頂和并網(wǎng)點的

14、位置及并網(wǎng)點電壓等級，選擇逆變器。組串型逆變器需要具備拉弧監(jiān)測和關斷能力，以有效防止火災并網(wǎng)點電壓等級，選擇逆變器。組串型逆變器需要具備拉弧監(jiān)測和關斷能力，以有效防止火災的發(fā)生，具備的發(fā)生，具備PID消除功能，具備高精度漏電流保護功能和孤島保護功能等消除功能，具備高精度漏電流保護功能和孤島保護功能等。 大型廠房，考慮到屋頂承重和維護便利性，可選用集中型方案。工業(yè)廠房屋頂大型廠房，考慮到屋頂承重和維護便利性，可選用集中型方案。工業(yè)廠房屋頂平坦、規(guī)模大、陰影遮擋少、朝向簡單、多為平坦、規(guī)模大、陰影遮擋少、朝向簡單、多為10kV中壓配電網(wǎng)并網(wǎng)?？紤]到大多廠中壓配電網(wǎng)并網(wǎng)?？紤]到大多廠房為彩鋼屋頂，承

15、重有限無法安裝組串型逆變器，以及日常維護便利、不影響正常生房為彩鋼屋頂，承重有限無法安裝組串型逆變器，以及日常維護便利、不影響正常生產(chǎn)運行等實際情況，可選用集中型逆變器。產(chǎn)運行等實際情況，可選用集中型逆變器。 逆變器作為組件和電網(wǎng)之間的橋梁，是光伏系統(tǒng)的核心部件。根據(jù)逆變器作為組件和電網(wǎng)之間的橋梁，是光伏系統(tǒng)的核心部件。根據(jù)電站規(guī)模、以及不同的應用場合，選擇合適的逆變器，對系統(tǒng)成本和發(fā)電站規(guī)模、以及不同的應用場合，選擇合適的逆變器，對系統(tǒng)成本和發(fā)電量都大有益處。電量都大有益處。 在規(guī)模大、地勢平坦的荒漠、灘涂，適合選用集中型逆變器；在規(guī)在規(guī)模大、地勢平坦的荒漠、灘涂，適合選用集中型逆變器；在規(guī)模較大、地勢起伏的山丘電站，適合選用多模較大、地勢起伏的山丘電站，適合選用多MPPT的集中型逆變器；在的集中型逆變器；在規(guī)模相對較小、布局多樣化的屋頂電站，適合選用組串型逆變器。規(guī)模相對較小、布局多樣化的屋頂電站，適合選用組串型逆變器。 因地制宜，科學選擇光伏電站逆變器，可以確保光伏電站在投資決策因地制宜，科學