浅析光伏逆变器的技术发展路线

  在光伏产业兴起之前，逆变器或者逆变技术主要被应用到了如轨道交通，电源等行业。当光伏产业兴起之后，光伏逆变器变成了新能源发电系统中的核心设备，随之被大家所熟悉。尤其在欧美发达国家，由于节能环保观念深入人心，光伏市场开展的较早，特别是家用光伏系统发展迅速，在很多的国家，家用型逆变器已经被当做家用电器在使用，普及率较高。

  光伏逆变器电源新能源家用电器在光伏产业兴起之前，逆变器或者逆变技术主要被应用到了如轨道交通，电源等行业。当光伏产业兴起之后，光伏逆变器变成了新能源发电系统中的核心设备，随之被大家所熟悉。尤其在欧美发达国家，由于节能环保观念深入人心，光伏市场开展的较早，特别是家用光伏系统发展迅速，在很多的国家，家用型逆变器已经被当做家用电器在使用，普及率较高。

  其中，并网逆变器在所有类别中占据了主要的市场占有率，也是所有逆变器技术发展的一个开始。相对于其它几类逆变器，并网逆变器从技术上相对简单，着重关注光伏输入和电网输出，能够安全、可靠、高效、高质量的输出电能成为了这类逆变器重点衡量的技术指标。在不同国家制定的光伏逆变器并网技术条件中，以上几点成为了标准的共性衡量点，当然细节的参数有所不同。

  针对并网型逆变器，所有的技术方面的要求都是围绕着满足电网对分布式发电系统的要求展开的，更多的要求来自于电网对逆变器的要求，即自上而下的要求，如电压，频率规格，电能质量发展要求，发生安全，故障时候的控制要求。以及如何并网，并入什么电压等级的电网等等要求，因此并网型逆变器总归是要满足电网的要求就可以，它没有来自于发电系统内部的要求。

  而且从技术上而言，很重要的一点是并网型逆变器是“并网发电”，即符合并网条件即发电，它不承担电网本身的稳定性，安全性等问题，也不涉及到光伏系统内的能源管理问题，因此它是简单的。就像它产生的电的商业模式一样来的简单。据国外的统计数据，目前已经建设并运行的光伏系统中，大约有超过90%都是光伏并网系统，都采用的是并网逆变器，为了清晰的说明以上观点，请参考下面的并网型光伏电站系统图。

  离网逆变器由于应用少，因此在技术上研究、发展的都很少。在国际上关于离网逆变器的技术条件，标准也很少，这就导致了该类逆变器研究，开发的慢慢的变少，呈现萎缩的态势。但离网逆变器所具有的功能，涉及到的技术却并不简单，特别是和储能电池的配合，总系统的控制和管理都比并网型逆变器要复杂。应该说，由离网逆变器，光伏板，蓄电池，负载等其它设备组成的系统已经是一个简单的微电网系统，唯一一点是该系统不和电网相联，是一个“孤岛系统”。

  图2展示的是一种微电网应用系统，该系统具有一定的典型性，是由柴油发电机担当基本供电单元，可再次生产的能源发电作为补充。由我企业来提供储能型逆变器，提供双向逆变、变流、电池充放电，微电网管理系统对整个微电网来管理，接触器A，B，C都是受控于微电网管理系统，能够在孤岛运行时根据电力供应切断非重要负荷，维持微电网的稳定和重要负荷的安全运行。

  目前各逆变器厂商主要供应并网型逆变器，少量的离网逆变器和双向逆变器，只有极少的国内外大厂商推出了面向微电网应用的微网逆变器。而且这类逆变器由于缺乏相关的技术标准，认证标准，还存在着各家的产品功能差异大，技术水平差异大的特点。尤其是在家用型微电网产品上，只有欧洲几个技术领先的厂商如德国的SMA，KACO等有少量的产品，国内厂商还没有推出相应的产品。