不可调度式光伏逆变系统特点及结构介绍与不可调度式光伏并网逆变系统

　　光伏并网发电系统的作用是将太阳能电池阵列产生的直流电能变换成符合要求的交流电能输送给电网，光伏逆变系统并网发电相当于一个恒压源（电网）与一个电流源（并网逆变器）并联。光伏逆变器的输出端连接电网，并网逆变的控制目标是使逆变后输出的交流电为稳定的高质量的正弦波，且与电网的电压同频同相［1］。随着光伏并网逆变系统研究的日渐深入，其性能也在不停地拓展。尤其是在高速数字信号处理器应用到光伏并网系统以后，许多原先由硬件部分完成的功能可以通过软件来实现。并且可通过软件的设定来调整并网电流和电网电压之间的相位差，这样在有调度要求时，光伏并网发电系统向电网注入有功功率的同时，可实现对大电网的无功补偿、谐波抑制等功能，为光伏并网系统容量的扩充和智能电网的发展提供重要条件。 1 不可调度式光伏逆变系统特点及结构光伏并网发电系统根据结构分为两类：一种是不含有蓄电池的系统——不可调度式光伏并网发电系统；另一种是含有蓄电池的系统——可调度式光伏并网发电系统。可调度式光伏并网发电系统中包含了储能环节，系统先对蓄电池进行充电，然后根据负载需要将系统用作并网发电或经逆变后作为独立电站使用，系统工作时间和功率可人为设定。可调度式并网系统因为增加了储能环节，带来诸多问题，如必须给系统增加蓄电池充电装置，这就增加了成本并降低了系统运行的可靠性；蓄电池的寿命短，需要定期更换；而且报废的蓄电池组需专门处理，否则会造成环境污染。国家从 2011 年 7 月开始严格控制铅酸类蓄电池的生产，有七成的蓄电池生产企业倒闭，并直接导致蓄电池供不应求，价格一路上涨。而不可调度式光伏并网发电系统具备集成度和可靠性高，安装调试方便等优点。由于上述原因目前光伏发电系统主要以不可调度式系统为主。不可调度式光伏并网发电系统主要分为以下四种结构： 1）工频变压器隔离方式这种方式是目前大功率下采用最多的结构，实现了电压变换和电气隔离，所以安全性能好、可靠性高。但由于采用工频变压器，系统整体比较笨重，而且效率相对较低，其结构如图 1 所示。

　　2）高频变压器隔离方式该方式采用带高频变压器的 DC-DC 变换器，将光伏电池输出的直流电压变换为满足并网要求的直流电压，再经逆变后直接与电网相连［2］。这种系统体积小、重量轻，适合小功率场合，其结构如图 2 所示。