光伏逆變器工作原理,光伏并網逆變器-KIA MOS管

光伏逆變器原理

光伏逆變器的作用是將太陽能電池板產生的直流電（DC）轉換為交流電（AC），并滿足電網或用電設備的電能需求。

光伏逆變器的核心功能是“電能形式轉換”+“電網 / 負載適配”，工作流程為以下階段（并網逆變器為例）：

DC-DC 轉換（直流變換）

功能：穩定輸入電壓，提升至適合 DC-AC 轉換的等級（如將電池板的 300-800V 直流升壓至 800-1000V）。

技術：通過Boost 電路（升壓電路）** 或 Buck-Boost 電路（升降壓電路），利用電感、電容和功率開關管（如 MOSFET）實現電壓調整。

核心目標：集成MPPT 算法，實時掃描電池板的電壓 - 電流曲線，鎖定最大功率點（如公式 \(P=U×I\) 的峰值點）。

DC-AC 轉換（逆變核心）

功能：將直流電轉換為特定頻率、電壓和相位的交流電（如中國 220V/50Hz 正弦波）。

技術：橋式逆變電路：由 4 個或 6 個IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）** 組成全橋結構，通過高頻開關（如 10-20kHz）控制電流方向，生成方波或正弦波。PWM（脈沖寬度調制）：通過調整 IGBT 的開關時間比例（占空比），將方波 “調制” 為接近正弦波的交流電，減少諧波污染（諧波過高會影響電網和設備）。

輸出適配：根據場景調整輸出形式：并網逆變器：輸出與電網完全同步（頻率、相位、電壓一致），確保電能可安全饋入電網（如通過鎖相環 PLL 技術跟蹤電網信號）。離網逆變器：獨立生成穩定的交流電（如 50Hz/220V），無需依賴電網，用于偏遠地區或應急供電。

電能質量優化與保護

濾波電路：通過電感、電容濾除高頻諧波，使輸出波形接近標準正弦波（THD 總諧波失真率≤5%），避免干擾電網或設備。

安全保護：集成過壓 / 欠壓保護、過流保護、孤島保護（并網場景下電網停電時自動斷開，避免反向送電危及維修人員）、溫度保護等，確保系統安全運行。

光伏并網逆變器主回路：

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