组串式逆变器资料

到底什么是组串式逆变器？

       组串式逆变器是一种逆变器类型，主要应用于光伏电站中，其主要功能是将光伏组件产生的直流电转换为交流电。

       组串式逆变器的详细解释如下：

       1. 基本定义：

       组串式逆变器，也被称为字符串逆变器或分布式逆变器，是光伏系统中的关键设备之一。它直接安装在光伏组件的支架附近或组件的直流侧，将单个或多个光伏组件产生的直流电转换为符合电网要求的交流电。

       2. 工作原理：

       组串式逆变器的主要工作原理基于电力电子转换技术。当光伏组件产生的直流电经过逆变器时，逆变器通过内部的电路转换，将直流电转换为交流电。这种转换过程通常包括最大功率点跟踪技术，以确保光伏组件始终在最大功率点运行。

       3. 特点与优势：

       组串式逆变器具有许多优势，包括适用于小型和大型光伏系统、易于安装和维护、响应速度快等。此外，由于其对每个光伏组件或组件串进行单独的监控和控制，因此可以提供更高的效率和可靠性。此外，组串式逆变器还可以根据环境条件调整其工作状态，从而进一步提高系统的整体性能。

       总的来说，组串式逆变器是光伏系统中不可或缺的一部分，其高效、可靠的工作方式确保了光伏电站的稳定运行和高效发电。

逆变器：组串式VS集中式 孰优孰劣

       要求:

       组串式逆变器的劣势：组网方式限制——其逆变器间无高频载波同步，无法解决逆变器间的并联环流问题；距离箱变远端的逆变器线路阻抗较大；多机并联模式——多台逆变器在电网电业跌落时会无法统一输出电压及电流的相位。

       集中式并网逆变器：均可通过实验室和现场的低电压穿越测试。

       （2）防孤岛保护

       孤岛效应：是指当电网的部分线路因故障或维修而停电时，停电线路由所连的并网发电装置继续供电，并连同周围负载构成一个自给供电的孤岛的现象。GB/T19964-2012标准要求电站具有防孤岛保护设备，通常情况下逆变器采用主动+被动双重防孤岛保护，以保障在任何情况下逆变器能可靠地断开与电网的连接。主动保护通常采用向电网注入很小的干扰信号，通过检测回馈信号判断是否失电，而被动保护通常采用检测输出电压、频率和相位的方式来判定孤岛状态的发生。

       组串式逆变器：交流侧直接并联，因主动保护而采用注入失真信号的方式无法应用在多机并联的系统中，无法执行孤岛保护中的主动保护。

       ——应用风险：产生谐振孤岛将会对线路检修人员造成安全威胁，对用电设备造成损害，严重影响电站的运行安全等等。

       集中式逆变器：交流输出无需汇流，直接接入双分裂绕组变压器，同时执行主动和被主动孤岛保护。

       （3）支持电网调度

       两者共同点：均采用RS485作为通讯接口，回应速度均相应较慢。

       组串式逆变器：每兆瓦需对40台逆变器调度，不利于电站的远端调度管理；

       集中式逆变器：每兆瓦仅对2台逆变器调度，较为方便。

       （4）PID效应抑制策略

       目前公认的最为可靠抑制PID效应的解决方法：逆变器负极接地

       组串式逆变器：采用虚拟负极接地电路的方式来抑制PID效应，如虚拟电路发生故障组串式逆变器则无法保障对PID效应抑制，远比实体负极接地可靠性差。

       集中式逆变器：采用绝缘阻抗监测+GFDI（PV Ground-Fault Detector Interrupter，由分断器件和传感器组成）方案，即逆变器即时监测PV+对地阻抗。当PV+对地阻抗低于阈值的时候，逆变器就会立刻报警停机。

并网逆变器多组串逆变

       多组串逆变器是一种创新的并网逆变技术，它结合了集中逆变和组串逆变的优点，旨在解决大型光伏发电站的效率问题。这种逆变器结构中，包含多个独立的功率峰值跟踪和直流到直流转换器，它们各自处理一组光伏组件的直流电，再通过一个统一的交流逆变器转换成可并网的交流电。

       多组串逆变器的灵活性极高，适应性强。它可以处理不同额定功率的光伏组串，如不同组件数、制造商的差异，甚至不同尺寸和技术的组件。同时，它能适应不同方位（如东、南、西）的组串，以及不同倾角和遮挡情况。这种设计使得各种复杂条件下的光伏系统都能在单个逆变器上高效运作，每一组串都能在最佳功率点工作。

       与传统方式相比，多组串逆变器显著减少了直流电缆的长度，从而降低了电缆损耗和遮挡效应。通过优化组串间的连接，最大限度地降低了因组件差异和遮挡引起的效率损失，提高了整个光伏系统的整体效能。这种设计对于大型光伏电站来说，是一种高效且经济的解决方案。

组串式逆变器是什么

       组串式逆变器是一种用于光伏电站的电力转换设备。

       组串式逆变器是光伏电站中的重要组成部分，它负责将光伏组件产生的直流电转换为交流电，以便能够接入电网进行供电。相较于其他类型的逆变器，组串式逆变器具有其独特的特点和应用场景。

       首先，组串式逆变器的最大特点是其模块化设计。这种逆变器采用多个模块化单元组合而成，每个单元都可以独立工作，并在高功率需求时并行运行。这种设计使得组串式逆变器能够适应大规模光伏电站的需求，通过灵活的扩展来实现高效的电力转换。

       其次，组串式逆变器适用于分布式光伏电站。由于其结构紧凑、易于安装和维护，组串式逆变器在分布式光伏电站中得到广泛应用。它能够连接多个光伏组件的串联阵列，将产生的直流电转换为适合电网接入的交流电。此外，组串式逆变器还具有高度的可靠性和稳定性，能够保证光伏电站的长期稳定运行。

       最后，组串式逆变器还具有优秀的性能表现。它具有较高的转换效率和较低的故障率，能够有效地提高光伏电站的整体运行效率。同时，组串式逆变器还能够实时监测光伏组件的工作状态，并通过智能控制系统进行自动调整和优化，以确保光伏电站的高效运行。

       总的来说，组串式逆变器是一种用于光伏电站的电力转换设备，具有模块化设计、适用于分布式光伏电站、以及优秀的性能表现等特点。它通过转换直流电为交流电，为光伏电站的电力输出和电网接入提供了重要的支持。

安森美 | 带你了解主流商用组串式太阳能逆变器的拓扑结构

       随着全球变暖及碳排放问题的日益严峻，清洁能源的广泛应用显得尤为重要。太阳能作为清洁能源的一种，其逆变器在不同终端应用中扮演着关键角色。其中，组串式逆变器以其灵活、易于维护的特点，正在成为主流太阳能逆变器类型，广泛应用于住宅、商业及公用事业。

       组串式逆变器系统主要由光伏电池板串或阵列、DC-DC升压转换器、DC-Link电容器和逆变器(DC-AC转换器)组成。DC-DC级实现两个主要功能，即提升PV串的输出电压至DC-Link工作电压水平，并实施MPPT(最大功率点跟踪)功能，以确保在不同环境和太阳辐照度下，光伏面板能产生最大功率。逆变器则负责将直流电转换为交流电，满足住宅用电或并网需求。

       组串式逆变器的直流母线电压通常为1100V，但在大型住宅、商业及分布式公用事业规模应用中，使用1500V或更高电压可以降低铜线和开关设备的成本，同时在更广的温度和辐照条件下捕获更高能量。DC-DC升压级的拓扑结构主要有三种，其中飞跨电容升压和对称升压作为三电平拓扑，可以降低开关电压，提升效率和功率密度，但需注意额外开关器件带来的成本和驱动问题。

       逆变器级决定了总效率和输出质量，三电平拓扑结构在大功率三相逆变器系统中尤为关键。除了降低开关损耗和半导体需求外，三电平系统还能提供更好的正弦电压波形，减少电缆压力和高灵敏度电气设备的风险。相较于两电平系统，三电平系统中的MOSFET或IGBT所承受的电压减少，降低了大功率太阳能逆变器的成本，同时减少了EMI，并提高了输出波形质量。

       为了优化太阳能逆变器设计，安森美(onsemi)提供了一系列电子元器件，包括1200V, 20mΩ的SiC MOSFET、单通道I-NPC SiC混合集成功率模块、以及2件装半桥全SiC功率集成模块，这些元器件在不同应用中展现出独特优势。此外，安森美还提供即用型SIMetrix电路仿真，帮助客户在订购任何硬件之前，获得准确数据，确保设计过程的高效性和准确性。

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