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太阳能逆变器的应用领域

  一个典型的太阳能发电系统由太阳能光伏电池板阵列和逆变器组成。光伏电池板将太阳光线以直流电压的形式直接转化为电能;逆变器将光伏电池板产生的直流电压转换成可送至电网的交流电压。因此,逆变器已成为并网光伏系统的核心部件。
  
  逆变器除应具有高效率的DC/AC转换和最大功率点跟踪(MPPT)等特性外,还应能满足所要求的质量--低的总谐波失真(THD)电流、高功率因数(接近1)和低的电磁干扰水平,提供交流电,尽可能优化能源从光伏阵列输送到电网的过程。此外,逆变器还必须满足用户、设备和电网本身对安全的要求。
  
  逆变器可采用若干种拓扑结构。其中之一是使用H桥驱动的线性变压器。这是最简单、最可靠的方式,它可提供电网和直流前端之间的完全隔离。它还规避了直流电流进入电网的这种应尽力避免的情况发生。不过,线性变压器严重的功率损耗会导致低效率,这是这种拓扑结构的缺点;线性变压器的大个头和重量,也是该拓扑的缺陷。
  
  利用输出电感取代笨重的线性变压器是另一种拓扑结构。这种方法在所有拓扑中的效率最高;与采用线性变压器的逆变器相比,因输出电感的体积小,所以这种逆变器要轻得多、也更具成本效益。但其缺点是,不会在电网和光伏电池板间提供任何形式的电气隔离。
  
  农村电气化离网系统:在不通电的地方,光伏系统通过充电控制器连接到电池。可以使用一个逆变器提供交流电源,供普通电器使用。典型的离网应用是为偏远地区(如山区房屋和发展中国家的地区)供电。农村电气化是指如下两类应用:可满足一个家庭基本用电需求的小型家用太阳能系统;或可为几个家庭提供足够电能、稍大些的小型太阳能电网。
  
  由光伏或混合动力系统供电的移动电话中继站应用,也有很大潜力。其它应用还包括:交通信号灯、海航支持系统、保安电话、远程照明、公路标志和废水处理厂等。因为它们能为那些电力传送不到的地区提供动力,从而避免了铺设线网的高成本,所以,目前这些应用具有成本优势。
  
  逆变器内的MPPT系统可确保逆变器在各种天气条件下,以及在一天内的任何时段,始终都工作于光伏电池板可以输出的最大功率。
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