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摘 要：光伏发电系统主要是将太阳能电池作为基础，将太阳能直接转化成电能的发电系统。光伏发电系统的构成部件有很多，包括太阳能电池、逆变器等。其中，逆变器技术水平对光伏发电系统运行效率有很大影响。基于此，本文即对光伏发电系统中逆变器技术应用展开了深入的分析，并在结合现状的基础上，对逆变器技术的发展进行了展望，希望可以为相关人员提供一定帮助。
关键词：光伏发电系统;逆变器技术;应用
引言
在我国，光伏发电系统主要是将直流作为基础，但我国的用电负载却依旧是交流。因此，这一现象的存在，也导致直流供电的光伏电源商品不能得到科学应用，发展受到了很大局限。但是，如果运用太阳能光伏并网发电，便可以有效改变这一现状，不需要借助蓄电池，整体的运行维护也十分便利。故而，在今后的发展过程中，可以在其中强化推广和使用交流供电方式。但若想实现这一目标，必须要对逆变器技术进行充分利用。
1 光伏发电系统中逆变器技术应用分析
1.1逆变器功率器的选择
通常情况下，如果光伏发电系统容量比较小，低压，那么在对功率器件应用方面，对金属氧化物半导体场效应管的应用较为普遍。经分析，在低压状态下，通态压降相对较低，而开关频率非常高。但是，随着金属氧化物半导体场效应管电压的不断升高，其通态电阻会变得越来越大。所以，若光伏发电系统容量比较大，高压，在对功率器件进行选用的时候，对绝缘栅晶体管的应用比较多。经分析，在光伏发电系统中，要想能够高效地将PWM脉冲波形获取，为后续相应工作的开展提供更多便利，一定要综合的分析和考量，借助相对科学的方式，有侧重点的设计驱动电路。新形态下，科学技术水平在全面提升的同时，微电子技术和集成电路技术等先进技术也得到了良好发展，技术水平显著提升。所以在这种情况下，多功能专用集成芯片被广泛利用，数量明显增多，诸如HIP4801等。借助这些芯片，可以让电路设计更加便利[1]。
1.2光伏发电系统逆变器的拓扑结构分析
第一，工频逆变器。通过对工频逆变器的分析可知，在实际应用过程中，先对直流电进行逆变，让其可以成为工频低压交流电。之后，借助工频变压器进行升压，最终成为成220V，50Hz的交流电，从而更好地为负载所用。工频逆变器有非常多的优点，包括自身结构不复杂[2]。逆变器在运行过程中，整个过程十分可靠和稳定，具有较强的抗冲击力。但是，在体积以及价格的方面，工频变压器处于劣势，并且运行的效率偏低。此外，在满负荷和轻负荷下，工频变压器在运行的时候，铁损基本不会发生太大的改变。故而，工频变压器如果是在轻负荷下运行，空载损耗会非常大，效率不高。
第二，高频逆变器。它在实际的运行过程中，主要是对高频DC/DC变换技术进行运用，之后利用高频变压器升压，并通过高频整流滤波电路，合理的整流，保证能够形成高压直流电，电压基本在300V以上。最后，对工频逆变电路所获得的220V工频交流电加以使用，从而更好地为负载提供服务。一般情况下，对于高频逆变器，在材料的选择和利用方面，要求很高，主要是运用体积小的材料。所以，在这一特点的支撑下，电路的功率密度也会有所提高，空载损耗会降低[3]。
第三，组串式并网逆变器。对于组串式逆变器来说，与以往的传统电站相比，智能组串式电站没有短寿命的易损件，能够有效的对直流拉弧及直流汇流效益故障的问题加以解决，有效的对运维量进行了减少，强化了可靠性，真正意义上做到了稳定运行。并且，组串式逆变器能够精准地进行定位，将组串故障第一时间找到，有效提升了运维的效率。在对组串式并网逆变器进行应用过程中，可以主动安全规避PID效应，在高湿度的地区较为适用。同时，能够更好的适应各地区电网谐波的要求，满足了电网调度的具体需求。但是，组串式异变器的电子元器件相对较多，功率器件以及信号电路会在同一块板上，所以设计制造的难度很大，可靠性相对较低，并且过滤器件电器间隙相对较小，在高海拔地区不太适用。
第四，储能并离网逆变器。针对储能并网逆变器来说，主要是将电池作为介质的储能系统，具体事由电池及其管理系统和能量转换系统组成。通过能量转换系统与电网交换能量，依照具体需求来对能量进行存储和释放。作为电池与大电网之间接口的能量转换系统，实际上是大功率的电力电子变流器，此处PCS能量转换系统主要是指储能逆变器。对于储能并离网逆变器而言，整体的结构相对简单，控制方法较为便利，逆变器的损耗比较低，具有非常高的能量转换率，具体如图1所示为储能逆变器拓扑结构。
2 伏發电系统中逆变器技术的发展展望
通过分析国际光伏发电市场发展历程能够明确，在最初的发展中，大多是针对边远地区，而随着技术的革新，逐渐地发展成并网发电，能够与建筑有效融合在一起，联合供电。而在此期间，伏发电也发生了非常大的变化，从最初的补充能源，渐渐朝着能源替换层面发展和过渡。在光伏发电发展阶段，如果想要快速且顺利地进行到电力市场，并网发电是关键路径，其在全世界范围内都得到了高度重视。国外很大国家在发展期间，政府部门已经开始制定方案来提供帮扶。并且，就目前的整体发展现状来看，一些发达国家，诸如日本、美国等，都相继推出了对应的节能光伏方案。比如：在上个世纪初期阶段，美国制定了一千屋顶发电计划，当发展到上个世纪末期的时候，十万屋顶计划也被落实，并在先进技术的支持下，该计划顺利完成。近年来，虽然全球经济发展越来越好，水平不断提升，但随之而来的，能源危机日益加剧，环境更是遭到严重的污染和破坏，对经济的长久发展影响极大，必须要加大重视，有效对问题进行解决。故而，为了能够更好地改变这一现状，强化对可再生节能无污染能源的应用非常有必要，诸如太阳能、风能等。
结束语：
综合而言，太阳能属于可再生资源，没有任何的污染，安全性很强。所以，要想实现社会可持续发展目标，最为关键的就是要借助相对科学的手段和技术，加大对阳能的开发力度，高效地进行利用。现阶段，在光伏发电系统中，对逆变器技术进行高效应用，可以对常规化石能源进行取代，缓解了能源资源紧张的局面。所以，在今后的发展中，应该强化对这一技术的研究，强化创新，科学地进行利用。
参考文献：
[1]陈维，沈辉，邓幼俊，舒杰.光伏发电系统中逆变器技术应用及展望分析[J].电力电子技术，2020，14（04）：130-133.
[2]唐毓晨，张晨成.逆变器技术在光伏发电领域中的应用以及未来发展分析[J].智能城市，2019，12（08）：126-127.
[3]蹇芳，李志勇.光伏逆变器技术现状与发展分析思考[J].大功率变流技术，2019，17（03）：5-9+19.
（中认南信（江苏）检测技术有限公司，江苏 南京 210000）
关键词：光伏发电系统;逆变器技术;应用
引言
在我国，光伏发电系统主要是将直流作为基础，但我国的用电负载却依旧是交流。因此，这一现象的存在，也导致直流供电的光伏电源商品不能得到科学应用，发展受到了很大局限。但是，如果运用太阳能光伏并网发电，便可以有效改变这一现状，不需要借助蓄电池，整体的运行维护也十分便利。故而，在今后的发展过程中，可以在其中强化推广和使用交流供电方式。但若想实现这一目标，必须要对逆变器技术进行充分利用。
1 光伏发电系统中逆变器技术应用分析
1.1逆变器功率器的选择
通常情况下，如果光伏发电系统容量比较小，低压，那么在对功率器件应用方面，对金属氧化物半导体场效应管的应用较为普遍。经分析，在低压状态下，通态压降相对较低，而开关频率非常高。但是，随着金属氧化物半导体场效应管电压的不断升高，其通态电阻会变得越来越大。所以，若光伏发电系统容量比较大，高压，在对功率器件进行选用的时候，对绝缘栅晶体管的应用比较多。经分析，在光伏发电系统中，要想能够高效地将PWM脉冲波形获取，为后续相应工作的开展提供更多便利，一定要综合的分析和考量，借助相对科学的方式，有侧重点的设计驱动电路。新形态下，科学技术水平在全面提升的同时，微电子技术和集成电路技术等先进技术也得到了良好发展，技术水平显著提升。所以在这种情况下，多功能专用集成芯片被广泛利用，数量明显增多，诸如HIP4801等。借助这些芯片，可以让电路设计更加便利[1]。
1.2光伏发电系统逆变器的拓扑结构分析
第一，工频逆变器。通过对工频逆变器的分析可知，在实际应用过程中，先对直流电进行逆变，让其可以成为工频低压交流电。之后，借助工频变压器进行升压，最终成为成220V，50Hz的交流电，从而更好地为负载所用。工频逆变器有非常多的优点，包括自身结构不复杂[2]。逆变器在运行过程中，整个过程十分可靠和稳定，具有较强的抗冲击力。但是，在体积以及价格的方面，工频变压器处于劣势，并且运行的效率偏低。此外，在满负荷和轻负荷下，工频变压器在运行的时候，铁损基本不会发生太大的改变。故而，工频变压器如果是在轻负荷下运行，空载损耗会非常大，效率不高。
第二，高频逆变器。它在实际的运行过程中，主要是对高频DC/DC变换技术进行运用，之后利用高频变压器升压，并通过高频整流滤波电路，合理的整流，保证能够形成高压直流电，电压基本在300V以上。最后，对工频逆变电路所获得的220V工频交流电加以使用，从而更好地为负载提供服务。一般情况下，对于高频逆变器，在材料的选择和利用方面，要求很高，主要是运用体积小的材料。所以，在这一特点的支撑下，电路的功率密度也会有所提高，空载损耗会降低[3]。
第三，组串式并网逆变器。对于组串式逆变器来说，与以往的传统电站相比，智能组串式电站没有短寿命的易损件，能够有效的对直流拉弧及直流汇流效益故障的问题加以解决，有效的对运维量进行了减少，强化了可靠性，真正意义上做到了稳定运行。并且，组串式逆变器能够精准地进行定位，将组串故障第一时间找到，有效提升了运维的效率。在对组串式并网逆变器进行应用过程中，可以主动安全规避PID效应，在高湿度的地区较为适用。同时，能够更好的适应各地区电网谐波的要求，满足了电网调度的具体需求。但是，组串式异变器的电子元器件相对较多，功率器件以及信号电路会在同一块板上，所以设计制造的难度很大，可靠性相对较低，并且过滤器件电器间隙相对较小，在高海拔地区不太适用。
第四，储能并离网逆变器。针对储能并网逆变器来说，主要是将电池作为介质的储能系统，具体事由电池及其管理系统和能量转换系统组成。通过能量转换系统与电网交换能量，依照具体需求来对能量进行存储和释放。作为电池与大电网之间接口的能量转换系统，实际上是大功率的电力电子变流器，此处PCS能量转换系统主要是指储能逆变器。对于储能并离网逆变器而言，整体的结构相对简单，控制方法较为便利，逆变器的损耗比较低，具有非常高的能量转换率，具体如图1所示为储能逆变器拓扑结构。
2 伏發电系统中逆变器技术的发展展望
通过分析国际光伏发电市场发展历程能够明确，在最初的发展中，大多是针对边远地区，而随着技术的革新，逐渐地发展成并网发电，能够与建筑有效融合在一起，联合供电。而在此期间，伏发电也发生了非常大的变化，从最初的补充能源，渐渐朝着能源替换层面发展和过渡。在光伏发电发展阶段，如果想要快速且顺利地进行到电力市场，并网发电是关键路径，其在全世界范围内都得到了高度重视。国外很大国家在发展期间，政府部门已经开始制定方案来提供帮扶。并且，就目前的整体发展现状来看，一些发达国家，诸如日本、美国等，都相继推出了对应的节能光伏方案。比如：在上个世纪初期阶段，美国制定了一千屋顶发电计划，当发展到上个世纪末期的时候，十万屋顶计划也被落实，并在先进技术的支持下，该计划顺利完成。近年来，虽然全球经济发展越来越好，水平不断提升，但随之而来的，能源危机日益加剧，环境更是遭到严重的污染和破坏，对经济的长久发展影响极大，必须要加大重视，有效对问题进行解决。故而，为了能够更好地改变这一现状，强化对可再生节能无污染能源的应用非常有必要，诸如太阳能、风能等。
结束语：
综合而言，太阳能属于可再生资源，没有任何的污染，安全性很强。所以，要想实现社会可持续发展目标，最为关键的就是要借助相对科学的手段和技术，加大对阳能的开发力度，高效地进行利用。现阶段，在光伏发电系统中，对逆变器技术进行高效应用，可以对常规化石能源进行取代，缓解了能源资源紧张的局面。所以，在今后的发展中，应该强化对这一技术的研究，强化创新，科学地进行利用。
参考文献：
[1]陈维，沈辉，邓幼俊，舒杰.光伏发电系统中逆变器技术应用及展望分析[J].电力电子技术，2020，14（04）：130-133.
[2]唐毓晨，张晨成.逆变器技术在光伏发电领域中的应用以及未来发展分析[J].智能城市，2019，12（08）：126-127.
[3]蹇芳，李志勇.光伏逆变器技术现状与发展分析思考[J].大功率变流技术，2019，17（03）：5-9+19.
（中认南信（江苏）检测技术有限公司，江苏 南京 210000）