光伏逆变器的发展及优势外文文献翻译文档格式.docx

光伏逆变器的发展及优势外文文献翻译文档格式.docx

《光伏逆变器的发展及优势外文文献翻译文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《光伏逆变器的发展及优势外文文献翻译文档格式.docx（6页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

当然,这样单纯地由开和关回路产生的逆变器输出波形并

不实用。

一般需要采用高频脉宽调制（SPWM），使靠近正弦波两端的电压宽度变狭,正弦波中央的电压宽度变宽，并在半周期内始终让开关元件按一定频率朝一方向动作，这样形成一个脉冲波列（拟正弦波）。

然后让脉冲波通过简单的滤波器形成正弦波。

逆变器不仅具有直交流变换功能,还具有最大限度地发挥太阳电池性能的功能和系统

故障保护功能。

归纳起来有自动运行和停机功能、最大功率跟踪控制功能、防单独运行功能

（并网系统用）、自动电压调整功能（并网系统用）、直流检测功能（并网系统用）、直流接地检测功能（并网系统用）。

这里简单介绍自动运行和停机功能及最大功率跟踪控制功

Is自动运行和停机功能

早晨日出后，太阳辐射强度逐渐增强，太阳电池的输出也随之增大，当达到逆变器工作所需的输岀功率后，逆变器即自动开始运行。

进入运行后，逆变器便时时刻刻监视太阳电池组件的输出，只要太阳电池组件的输出功率大于逆变器工作所需的输岀功率,逆变器就持续运行；

直到日落停机，即使阴雨天逆变器也能运行。

当太阳电池组件输岀变小，逆变器输出接近0时，逆变器便形成待机状态。

2、最大功率跟踪控制功能

太阳电池组件的输出是随太阳辐射强度和太阳电池组件自身温度（芯片温度）而变化的。

另外由于太阳电池组件具有电压随电流増大而下降的特性，因此

存在能获取最大功率的最佳工作点。

太阳辐射强度是变化着的,显然最佳工作点也是在变化的。

相对于这些变化，始终让太阳电池组件的工作点处于最大功率点，系统始终从太阳电池组件获取最大功率输出,这种控制就是最大功率跟踪控制。

太阳能发电系统用的逆变器的最大特点就是包括了最大功率点跟踪（MPPT）这

—功能。

工作环境与要求:

1•光伏逆变器要求具有较高的效率。

由于2011年太阳电池的价格偏高,为了最大限度地利用太阳电池，提高系统效率,必须设法提高逆变器的效率。

2•光伏逆变器要求具有较高的可靠性。

2012年光伏发电系统主要用于边远地区,许多电站无人值守和维护，这就要求逆变器具有合理的电路结构,严格的元器件筛选,并要求逆变器具备各种保护功能z如输入直流极性接反保护,交流输出短路保护,过热、过载保护

等。

随负载和日照强度而变化，蓄电池虽然对太阳电池的电压具有重要作用，但由于蓄电池的电

端电压的变化范围很大,如12V蓄电池，其端电压可在10V-16V之间变化,这就要求逆变

出电压的稳定。

4.光伏逆变器在中、大容量的光伏发电系统中，逆变电源的输出应为失真度较小的正弦

波。

这是由于在中、大容量系统中，若采用方波供电，则输出将含有较多的谐波分量,高次谐波将产生附加损耗，许多光伏发电系统的负载为通信或仪表设备，这些设备对电网品质有较高的要求，当中、大容量的光伏发电系统并网运行时，为避免与公共电网的电力污染,也要求逆变器输出正弦波电流。

发展前景

光伏并网发电系统就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要

求的交流电这后直接接入公共电网。

光伏并网发电系统有集中式大型并网电站一般都是国家级电站，主要特点是将所发电能直接输送到电网，由电网统一调配向用户供电；

也有分散式小型并网发电系统,特别是光伏建筑一体化发电系统，是并网发电的主流。

1有逆流并网光伏发电系统

有逆流并网光伏发电系统：

当太阳能光伏系统发岀的电能充裕时，可将剩余电能馈入公共电网，向电网供电（卖电）；

当太阳能光伏系统提供的电力不足时，由电能向负载供电（买电）。

由于向电网供电时与电网供电的方向相反，所以称为有逆流光伏发电系统。

2、无逆流并网光伏发电系统

无逆流并网光伏发电系统：

太阳能光伏发电系统即使发电充裕也不向公共电网供电，但当太阳能光伏系统供电不足时，则由公共电网向负载供电。

3、切换型并网光伏发电系统

所谓切换型并网光伏发电系统，实际上是具有自动运行双向切换的功能。

一是当光伏发电系统因多云、阴雨天及自身故障等导致发电量不足时，切换器能自动切换到电网供电一侧，由电网向负载供电；

二是当电网因为某种原因实然停电时，光伏系统可以自动切换使电网与光伏系统分离,成为独立光伏发电系统工作状态。

有些切换型光伏发电系统,还可以在需要时断开为一般负载的供电,接通对应急负载的供电。

一般切换型并网发电系统都带有储能装置。

4、有储能装置的并网光伏发电系统

有储能装置的并网光伏发电系统：

就是在上述几类光伏发电系统中根据需要配置储能装置。

带有储能装置的光伏系统主动性较强，当电网出现停电、限电及故障时，可独立运行，正常向负载供电。

因此带有储能装置的并网光伏发电系统可以作为紧急通信电源、医疗设备、加油站、避难场所指示及照明等重要或应急负载的供电系统。

优势

（1）利用清洁干净、可再生的自然能源太阳能发电，不耗用不可再生的、资源有限的含碳化石能源，使用中无温室气体和污染物排放,与生态环境和谐,符合经济社会可持续发展战略。

（2）所发电能馈入电网，以电网为储能装置,省掉蓄电池,比独立太阳能光伏系统的建设投资可减少达35%—45%,从而使发电成本大为降低。

省掉蓄电池避免了蓄电池的二次污染,并可提高系统的平均无故障时间。

（3）光伏电池组件与建筑物完美结合,既可发电又能作为建筑材料和装饰材料，使物质资源充分利用发挥多种功能,不但有利于降低建设费用,并且还使建筑物科技含量提高，增加渎点”。

（4）分布式建设z就近就地分散发供电，进入和退出电网灵活,既有利于增强电力系统抵御战争和灾害的能力，又有利于改善电力系统的负荷平衡，并可降低线路损耗。

（5）可起调峰作用。

联网太阳能光伏系统是世界各发达国家在光伏应用领域竞相发展的热点和重点，是世界太阳能光伏发电的主流发展趋势，市场巨大,前景广阔。

Thedevelopmentandadvantageofphotovoltaicinverter

Structureandworkingprinciple

Inverterisakindofthesemiconductordevicecomposedofpoweradjustingdevice,mainlyusedforthedepowerintoacpower.Generallytheboostercircuitandinverterbridgecircuitcomposition.Boostercircuitthesolarcelldevoltageboostertotheinverteroutputcontrolthedevoltage;

Inverterbridgecircuitistheboosterofdevoltageequivalenttoconvertcommonfrequencyacvoltage・Inverterismainlycomposedoftransistorandswitchcomponentisformed,andthroughtheregulartoswitchelementrepeaton・off（ON-OFF）,makedeinputintoacoutput.Ofcourse,thissimplybyonoroffcircuittoproducetheinverteroutputwaveformisnotpractical.Generalneedtoadopthigh-frequencypulsewidthmodulation（SPWM）,closesinewavethevoltageacrossthewidthchangenarrow,centralsinewavevoltagewidthbroaden,andinthehalfperiodalwayslettheswitchelementaccordingtocertainfrequencyinadirectionactionzsothatformapulsewavetrain（quasisinewave）.Thenletthepulsewavethroughthesimplefilterformsinewave.

Inverternotonlyhasdirectcommunicationmappingfunction,butalsohas

maximizesolarcellperformaneefunctionandsystemfaultprotectionfunction.Tosumupautomaticoperationandshutdownfunction,maximumpowertrackingcontrolfunction,preventrunseparatelyfunction（gridsystem）,automaticvoltageregulationfunction（gridsystem）,thededetectionfunction（gridsystem）,thedegroundingdetectionfunction（gridsystem）.Hereintroduceautomaticoperationandstopfunctionandmaximumpowertrackingcontrolfunction.

1automaticoperationandstopfunction

Thesunriseinthemorning,thesunradiationintensityincreasing,solarcelloutputhasincreased,whentheinvertertotheoutputpower,theinverterautomaticallystartrunning.Enteraftertheoperation,theinverterandeveryminutemonitoringsolarcellmodule,aslongastheoutputofthesolarcellmoduletheoutputpoweroftheinverterisgreaterthantheoutputpower,inverteriscontinuousrunning;

Untilsunsetstop,even讦thedayofovercastandrainyinvertercanalsorun.Whensolarcellmoduleoutputdiminish,inverteroutputclosetozero,inverterandstandbystateformation.

2themosthighpowertrackingcontrolfunction

Theoutputofthesolarcellmodulewithsolarradiationintensityandsolarcellmoduleitselftemperature（chiptemperature）andchange.Plus,becauseofsolarcellmodulehasthevoltagewithcurrentincreaseandthecharacteristicsofthedecline,andthereforetherearecangetthemosthighpowerbestworkingpointSolarradiationintensityischangingzobviouslythebestworkingpointisalsochanging.Relativetothesechanges,alwaysletsolarcellmoduleoftheworkingpointinthemaximumpowerpoint,thesystemalwaysfromthesolarcellmoduleformaximumpoweroutput,thiscontrolisthemosthighpowertrackingcontrol.Solarpowersystemwithinverteristhebiggestcharacteristicofincludingthemaximumpowerpointtracking（MPPT）thisfunction.

Workingenvironmentandrequirements:

1.Photovoltaicinverterrequirementswithhighefficiency.The2011solarcellpriceisonthehighside,inordertomakethebestuseofsolarcell,andenhancedthesystemefficiency,musttrytoimprovetheefficiencyoftheinverter.

2.Photovoltaicinverterarerequiredtohavehighreliability.2012pvpowergenerationsystemismainlyusedinremoteareas,manypowerstationunattendedandmaintenance,whichrequirestheinverterinstrumentshavereasonablecircuitstructure,strictcomponentsselection,andrequirementsforinverterinstrumentsofvariousprotectionfunctions,suchasinputdepolaritymeetantiprotection,acoutputshortcircuitprotection,heat,overloadprotection,etc.

3.Photovoltaicinverterfordeinputvoltagehasawideapplicationrange,becausethesunbatteryterminalvoltagewithloadandsunshineintensityandchangezbatteryalthoughtosolarcellvoltageplaysanimportantrole,butduetothebatteryvoltagewithbatteryresidualcapacityandthechangeofresistaneeandfluctuation,especiallywhenbatteryvoltageacrosstheagerangechangeisverybig,suchas12vbattery,theterminalvoltagecanbein10v-16vchangesbetween,whichrequirestheinvertermustbeinlargedeinputvoltagerangeensurenormalwork,andensurethestability

oftheacoutputvoltage.

4.Photovoltaicinverterinmediumandlargecapacityofphotovoltaicpowergenerationsystem,theoutputoftheinverterpowersupplyshouldbedistortionsmallersinewave.Thisisdueinlargecapacitysystem,ifyouusethesquarewavepowersupply,theoutputwillcontainmoreharmoniccomponent,thehighharmonicswillgenerateadditionalloss,alotofphotovoltaicpowergenerationsystemloadforcommunicationorinstrumentequipmentztheequipmenttopowerqualityhavehigherrequirements,andlargecapacityofphotovoltaicpowergenerationsystemparalleloperation,toavoidandpublicelectricityfromthegridpollution,alsorequiresinverteroutputsinewavecurrent.Developmentprospect

Photovoltaic（PV）gridgenerationsystemissolarenergycomponentsproducedbydegridinverterconvertedtoconformtothemainspowerrequirementsofthealternatingcurrent（AC）afterthisdirectaccesstopublicpowergrid.Photovoltaic（PV）gridpowersystemhasalarge,centralizedgridpowerstationaregenerallynationalpowerstation,themaincharacteristicisthepowertodirectdeliverytothepowergrid,thegridunifieddeploymenttotheuserpowersupply;

Alsohavedistributedsmallgridgenerationsystem,especiallyPVpowergenerationsystem,buildingintegrationisthemainstreamofthecombinedtothegrid.

1currentgridphotovoltaicpowergenerationsystem

Acurrentgridphotovoltaicpowergenerationsystem:

whenthesolarphotovoltaicsystemgeneratedelectricitypienty,butwillbesurpluspowersupplyintothepublicpowergrid,thegridpowersupply（sellelectric）;

Whensolarpvsystemprovidespowershortage,thepowertoloadpowersupply（buyelectric）.Duetothepowersupplytothepowersupplywiththeopposite,socalledcounter-currentphotovoltaicpowergenerationsystem・

2nocurrentgridphotovoltaicpowergenerationsystem

Nocurrentgridphotovoltaicpowergenerationsystem,solarphotovoltaicpowergenerationsystemevenifthepowerisnotenoughpowersupplytothepublic,butwhenthesolarphotovoltaicsystems,powersupplyisinsufficient,thepublicpowergridtotheloadpowersupply.

3switchingtypeparallelinphotovoltaicpowergenerationsystem

Theso-calledswitchingtypeparallelinphotovoltaicpowergenerationsystem,isactuallyhastobeautomaticoperationtwo-wayswitchfunction.Oneiswhenthephotovoltaicpowergenerationsystemforcloudydayofovercastandrainy,andtheirownfaultthatgeneratingcapacityisinsufficient,switchercanautomaticallyswitchtothesideofthepowersupply,