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　　采用16 位微處理器和高速IGBT 功率模塊實現了中、小容量光伏電站的并網發電。本文描述的光伏發電的并網運行逆變器，不僅具有較高的效率和畸變小的輸出電流波形，而且在電網斷電的情況下能夠單獨運行，具有一定的推廣應用前景。

　　太陽能光伏發電系統目前主要用于無電或缺電的邊遠地區，作為獨立的電源給家用電器及照明設備供電。隨著電力緊張、環境污染等問題的日趨嚴重，與公用電網并網運行的太陽能發電系統已顯出越來越大的競爭力。光伏發電的并網運行，將省去獨立光伏系統中的貯能環節—蓄電池，從而大大減少了電站的維護。由于蓄電池的壽命較短，省去蓄電池后，發電系統的壽命可與太陽能電池的壽命相當。對于家庭住宅而言，配備光伏發電系統，可緩和白天電力緊張的局面，提高電網功率因素和降低線路損耗。光伏電站的并網發電，最終將取代常規能源發電。光伏發電的并網原理如圖1 所示。太陽能電池陣列通過正弦波脈寬調制逆變器向電網傳送電能，逆變器饋送給電網的電力由陣列功率和當時當地的日照條件決定。逆變器除了具有直流— 交流轉換功能外，還必須具有光伏陣列的最大功率跟蹤功能和各種保護功能。圖1 所示逆變器為電壓型逆變器。目前，電壓源型逆變器技術已日趨成熟，所需的硬件也容易購得。本文將對電壓型逆變器作進一步研究。

圖1 光伏發電的并網原理

1 小型光伏并網電站應具備的性能
　　光伏電站并網運行，對逆變器提出了較高的要求。這些要求如下：
　　① 要求逆變器輸出正弦波電流。光伏電站回饋給公用電網的電力，必須滿足電網規定的指標，如逆變器的輸出電流不能含有直流分量、逆變器輸出電流的高次諧波必須盡量減少、不能對電網造成諧波污染等。
　　②要求逆變器在負載和日照變化幅度較大的情況下均能高效運行。光伏電站的能量來自太陽能，而日照強度隨氣候而變化，這就要求逆變器能在不同的日照條件下均能高效運行。
　　③要求逆變器能使光伏陣列工作在最大功率點。太陽能電池的輸出功率與日照、溫度、負載的變化有關，即其輸出特性具有非線性特性。這就要逆變器具有最大功率跟蹤功能，即不論日照、溫度等如何變化，都能通過逆變器的自動調節實現陣列的最佳運行。
　　④要求逆變器具有體積小、可靠性高等特點。對于家用的光伏電站，其逆變器通常安裝在室內或壁掛于墻上，因此對其體積、重量均有限制。另外，對整機的可靠性也提出較高的要求。由于太陽能電池的壽命均在20 年以上，因此其配套設備的壽命也必須與其相當。
　　⑤要求在市電斷電狀況下逆變器在有日照時能夠單獨供電。

圖2 太陽能逆變器系統原理示意圖