光伏逆變器的設(shè)計要求案例

從圖3 可以得知，當Up 的幅值變化時，回饋電流與電網(wǎng)電壓之間的相位角φ也將有一定的變化。由于電流相位已實現(xiàn)了反饋控制，因此自然實現(xiàn)了相位與幅值的解耦控制，使微處理器的處理過程更簡便。另外，光伏發(fā)電并網(wǎng)運行還必須考慮公用電網(wǎng)停電時的工作狀況。常規(guī)的光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)，在公用電網(wǎng)停電時則停止逆變器工作。若在白天，其實光伏陣列仍能繼續(xù)發(fā)電。

其工作原理如下：當公用電網(wǎng)斷電時，電網(wǎng)側(cè)相當于短路狀態(tài)，此時并網(wǎng)運行的逆變器將由于過載而自動保護。當微處理器檢測過載時，除封鎖SPWM 信號外,還將斷開繼電器RE，此時若光伏陣列有能量輸出，逆變器將在單獨運行狀態(tài)下運行。單獨運行時控制相對簡單，即為交流電壓的負反饋狀態(tài)，微處理器通過檢測逆變器輸出電壓并與參考電壓（通常為220V）比較，然后控制PWM 輸出占空比，實現(xiàn)逆變和穩(wěn)壓運行。當然，單獨運行的前提是光伏陣列在當時能夠提供足夠的功率。若負載太大或日照條件較差，則逆變器無法輸出足夠的功率，光伏陣列的端電壓即會下降，從而使輸出交流電壓降低而進入低壓保護狀態(tài)。當電網(wǎng)恢復供電時，將自動切換至回饋狀態(tài)。

3 結(jié)論

采用16 位微處理器和高速IGBT 功率模塊實現(xiàn)了中、小容量光伏電站的并網(wǎng)發(fā)電。本文描述的光伏發(fā)電的并網(wǎng)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(wǎng)斷電的情況下能夠單獨運行，具有一定的推廣應用前景