光伏并网逆变器设计方案讲解
光伏并网逆变器的程序设计流程
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光伏逆变器设计专业技术方案
光伏逆变器设计方案基于光伏并网逆变器的基本原理和控制策略，设计了并网型逆变器的结构，其采用了内置高频变压器的前后两级结构，即前级DC/DC高频升压，后级DC/AC工频逆变。
该设计模式具有电路简单、性能稳定、转换效率高等优点。
在能源日益紧张的今天，光伏发电技术越来越受到重视。
太阳能电池和风力发电机产生的直流电需要经过逆变器逆变并达到规定要求才能并网，因此逆变器的设计关乎到光伏系统是否合理、高效、经济的运行。
1、光伏逆变器的原理结构光伏并网逆变器的结构如图1所示，主要由前级DC/DC变换器和后级DC/AC逆变器构成。
其基本原理是通过高频变换技术将低压直流电变成高压直流电，然后通过工频逆变电路得到220V交流电。
这种结构具有电路简单、逆变电源空载损耗很小、输出功率大、逆变效率高、稳定性好、失真度小等优点。
图1光伏逆变器结构图逆变器主电路如图2所示。
DC/DC模块的控制使用SG3525芯片。
SG3525是双端输出式SPWM脉宽调制芯片，产生占空比可变的PWM波形用于驱动晶闸管的门极来控制晶闸管通断，从而达到控制输出波形的目的。
作为并网逆变器的关键模块，DC/AC模块具有更高的控制要求，本设计采用TI公司的TMS320F240作为主控芯片，用于采集电网同步信号、交流输入电压信号、调节IGBT门极驱动电路脉冲频率，通过基于DSP 芯片的软件锁相环控制技术，完成对并网电流的频率、相位控制，使输出电压满足与电网电压的同频、同相关系。
滤波采用二阶带通滤波器，是有源滤波器的一种，用于传输有用频段的信号，抑制或衰减无用频段的信号。
其可以有效地滤除逆变后产生的高频干扰波形，使逆变后的电压波形达到并网的要求。
图2逆变器主电路2、DC/DC控制模块SG3525是专用于驱动N沟道功率MOSFET的PWM控制芯片。
SG3525的输出驱动为推拉输出形式，可直接驱动MOS管；内部含有欠压锁定电路、软启动控制电路、PWM锁存器，具有过流保护功能，频率可调，同时能限制最大占空比。
光伏并网逆变器硬件设计以及拓扑结构
光伏并网逆变器硬件设计以及拓扑结构首先，光伏并网逆变器的拓扑结构有很多种，常用的有串联逆变器、并联逆变器以及单相桥式逆变器等。
1.串联逆变器串联逆变器是将多个逆变单元串联在一起，通过分时工作的方式实现高电压输出。
它能够实现更高的输出功率和电压，适用于大容量的光伏发电系统。
2.并联逆变器并联逆变器是将多个逆变单元并联在一起，实现总输出功率的叠加。
它具有输出功率分散、可靠性高的特点，适用于小功率的光伏发电系统。
3.单相桥式逆变器单相桥式逆变器是采用单相桥式整流电路和逆变电路，能够实现交流输出。
它结构简单，适用于小功率的光伏发电系统。
选取逆变器的拓扑结构时，需要考虑光伏电池板的输出电压和功率以及电网的要求。
不同的拓扑结构有不同的特点和适用场景，设计者需要根据具体需求选择最合适的拓扑结构。
在硬件设计中，光伏并网逆变器的主要电路包括：整流电路、滤波电路、逆变电路和控制电路等。
1.整流电路：用于将光伏板输出的直流电转换为交流电。
常见的整流电路包括单相全波桥式整流电路和三相全波桥式整流电路等。
2.滤波电路：用于去除转换过程中产生的谐波和噪声，保证逆变器输出的电流和电压的纯净度。
常见的滤波电路有LC滤波电路和LCL滤波电路等。
3.逆变电路：用于将直流电转换为交流电，并注入电网。
常见的逆变电路有全桥逆变电路和半桥逆变电路等。
4.控制电路：用于控制逆变器的输出电流和电压，以及保护逆变器的安全运行。
控制电路通常包括微控制器、驱动电路、保护电路等。
在硬件设计过程中，需要选取合适的元器件和电路参数。
如选择功率器件时需要考虑功率损耗、开关速度等因素；选择电容和电感时需要考虑峰值电流和谐振频率等因素。
同时，还需要设计合理的散热系统来保证逆变器的温度和性能稳定。
总而言之，光伏并网逆变器的硬件设计和拓扑结构是实现光伏发电系统有效注入电网的关键。
合理的硬件设计和拓扑结构能够提高逆变器的效率和可靠性，从而提高光伏发电系统的整体性能。
单相光伏并网逆变器的设计
单相光伏并网逆变器的设计
在设计单相光伏并网逆变器时，首先要确定逆变器的额定功率。
根据
光伏电池板的额定功率和数量，可计算出所需的逆变器功率。
此外，还需
要考虑逆变器的最大功率点跟踪（MPPT）性能，确保在不同的光照条件下
能够实时追踪光伏电池板的最大功率点，以提高系统的效率。
接下来，需要选择合适的逆变器拓扑结构。
目前常用的拓扑结构有单
级逆变器和多级逆变器。
单级逆变器结构简单，但效率较低，适用于小功
率应用；而多级逆变器结构复杂，但效率较高，适用于大功率应用。
根据
实际需求来选择适合的拓扑结构。
另外，在设计过程中还需要考虑到逆变器的控制策略。
一种常用的控
制策略是相位锁定环路（PLL）控制。
PLL控制可以确保逆变器输出的交
流电与公共电网同步，以避免发生干扰或相位不匹配。
此外，还需要考虑
到电流控制、电压控制、频率控制等方面的控制策略。
同时，逆变器的可靠性也是设计过程中需要考虑的重要因素。
在设计
中应选择可靠性较高的元件和材料，同时进行充分的散热设计，以确保逆
变器在长时间运行时不会过热受损。
最后，还需要在设计中考虑到逆变器的通信接口和监控系统。
逆变器
通常需要具备与电网通信以实现并网功能，并提供与用户的通信以方便监
控运行状态和故障诊断。
综上所述，单相光伏并网逆变器的设计需要考虑到逆变器的额定功率、拓扑结构、控制策略、可靠性以及通信接口等因素。
只有在全面考虑这些
因素的前提下进行设计，才能确保逆变器的性能和可靠性，并实现可持续
发展。
光伏并网逆变器硬件电路的设计
光伏并网逆变器硬件电路的设计光伏并网逆变器硬件电路的设计包括直流输入电路、逆变器电路、滤波器电路、控制保护电路等几个方面。
首先是直流输入电路，其主要功能是将光伏组件输出的直流电能输入到逆变器电路中。
直流输入电路一般采用串联电感、滤波电容、电流采样和限流保护等元件，保证直流输入电压稳定，并对电流进行监测和保护。
接下来是逆变器电路，其主要功能是将直流电能转换为交流电能。
逆变器电路一般采用全桥式电路，通过控制开关管的导通和断路，实现直流电能的逆变。
逆变器电路中包含开关管、滤波电容、谐振电感等元件，通过合理的设计，可以实现高效率的逆变效果，并保证逆变后的交流电能质量。
在逆变器电路的输出端，还需要设计滤波器电路，以提高逆变器输出电能的纯度和稳定性。
滤波器电路一般采用LC滤波器，通过合理的选择电感和电容值，可以滤除逆变器输出中的高次谐波成分，并减小交流输出电压的波动，提高并网逆变器的输出电能质量。
最后是控制保护电路的设计，主要用于监测逆变器电路的工作状态，实现对逆变器的控制和保护。
控制保护电路一般包括微控制器、电流、电压传感器等元件，通过采集逆变器输入输出电流和电压等参数，实时监测逆变器工作状态，并根据需要进行调整和保护。
光伏并网逆变器硬件电路的设计需要兼顾效率、性能和可靠性等多个方面的要求。
在设计过程中，需要合理选择电路元件的参数，进行电路优化和选型，以提高逆变器电路的效率和稳定性。
此外，还需要进行实际电路的布局和连接，确保电路的连接可靠和电磁兼容性良好，以保证光伏并网逆变器的长期可靠运行。
综上所述，光伏并网逆变器硬件电路的设计是光伏逆变器工作的基础和核心，在光伏逆变器系统中具有重要的作用。
通过合理的设计，可以实现光伏逆变器稳定高效的工作，提高光伏发电系统的电能质量和经济效益。
光伏发电并网逆变器设计及其控制实现
光伏发电并网逆变器设计及其控制实现光伏发电并网逆变器是一种将光伏电池组发出的直流电能转换为交流电能并与电网连接的装置。
它在光伏发电系统中起着重要的作用，能够将光伏电池组产生的直流电能转化为交流电能供电网使用，从而实现将太阳能转化为电能的目的。
本文将对光伏发电并网逆变器的设计原理及其控制实现进行详细介绍。
光伏发电并网逆变器的设计原理是将光伏电池组发出的直流电能经过逆变器的转换，变为符合电网要求的交流电能。
其主要功能包括功率调节、电网电压频率跟踪以及电网短路保护等。
在设计过程中，需要考虑逆变器的效率、可靠性以及控制精度等因素。
光伏发电并网逆变器的组成主要包括直流侧和交流侧两个部分。
直流侧主要由光伏电池组、直流输入滤波电路和直流侧逆变器构成。
交流侧主要由交流输出滤波电路、逆变桥和输出变压器构成。
在设计中，需要对每个部分进行设计和参数选择，以保证逆变器的正常运行。
光伏发电并网逆变器的控制实现主要包括两个方面：MPPT(Maximum Power Point Tracking，最大功率点跟踪)控制和电网逆变控制。
MPPT控制是为了保证光伏电池组能够始终工作在最大功率点上，通过调整光伏电池组的工作电压和电流，以获得最大功率输出。
电网逆变控制是为了保证逆变器能够将直流电能转换为符合电网要求的交流电能，包括电压和频率的跟踪控制。
在MPPT控制方面，一般采用模拟控制和数字控制相结合的方式。
模拟控制主要通过比较光伏电池组输出电压和电流与最大功率点的关系，通过调整控制信号来实现。
数字控制是采用数字信号处理器（DSP）等处理器实现的，能够实时采集光伏电池组的输出电压和电流，并进行计算和调整。
在电网逆变控制方面，主要包括电网电压跟踪和频率控制两个方面。
电网电压跟踪是通过测量电网电压和逆变器输出电压的差值，并通过调整逆变器的控制信号来实现电网电压的稳定。
频率控制是通过测量电网频率和逆变器输出频率的差值，并通过调整逆变器的控制信号来实现电网频率的跟踪。
光伏并网逆变器设计方案讲解
100kW光伏并网逆变器设计方案目录1. 百千瓦级光伏并网特点 (2)2 光伏并网逆变器原理 (3)3 光伏并网逆变器硬件设计 (3)3.1主电路 (6)3.2 主电路参数 (7)3.2.1 变压器设计............................................................................. 错误!未定义书签。
3.2.3 电抗器设计 (7)3.3 硬件框图 (10)3.3.1 DSP控制单元 (11)3.3.2 光纤驱动单元 (11)3.3.2键盘及液晶显示单元 (13)3 光伏并网逆变器软件 (13)1. 百千瓦级光伏并网特点2010年全球太阳能光伏发电系统装机容量将达到10000MWp（我国将达到400MWp），2010年以后还将呈进一步加速发展趋势。
百千瓦级大型光伏发电并网用逆变控制功率调节设备，成本低，效率高，容量大，被国内外光伏界公认为是适合大功率光伏发电并网用的最具技术含量、最有发展前景的新一代主流产品，直接影响到未来光伏发电的走向。
百千瓦级大功率光伏并网逆变电源其应用对象主要为大型光伏并网电站，从原理上讲，其并网控制技术与中小功率光伏并网系统的控制技术基本相同，但由于装置容量较大，在技术指标的实现达标和功能设计方面却有较大区别。
在技术指标上，主要会影响：1.并网电流畸变率在系统的额定容量达到一定数量级时，一些存在的技术问题将会逐步暴露并影响到系统的性能指标，其最重要的一点就是并网电流波形畸变率的控制和电流滤波方式。
该系统中的主变压器一般选择为三相Δ/Y型式，且容量较大，此时变压器的非线性和励磁电流对并网电流波形的影响不容忽视，否则会引起并网电流波形的明显畸变和三相电流不平衡。
2.电磁噪声由于是三相桥式逆变结构，受IGBT功率模块的开关频率限制及考虑系统的效率指标，系统的电流脉动要远高于中小功率系统，对电流的滤波和噪声控制需要特别注意，此时对系统的滤波电路设计和并网电流PWM控制方式的研究至关重要。
分布式光伏发电系统的并网型逆变器设计与控制
分布式光伏发电系统的并网型逆变器设计与控制摘要：随着可再生能源的快速发展，分布式光伏发电系统成为了一个受到广泛关注的领域。
在分布式光伏发电系统中，逆变器的设计与控制是关键的环节之一。
本文将介绍分布式光伏发电系统的基本原理，然后重点讨论并网型逆变器的设计与控制方法。
同时，将探讨当前存在的一些问题，并提出可能的解决方案。
1. 引言分布式光伏发电系统是一种将太阳能转化为电能的系统。
该系统将太阳能电池板转化的直流电能通过逆变器转化为交流电能，并输入到电网中。
逆变器是实现这一转换的核心设备之一。
并网型逆变器允许光伏发电系统与电网之间的双向电能流动。
当光伏发电系统产生的电能超过负载需求时，多余的电能将被输送到电网中，从而实现电能的共享与利用。
然而，为了确保安全稳定地将电能输送到电网中，逆变器的设计与控制变得尤为重要。
2. 分布式光伏发电系统的基本原理分布式光伏发电系统主要由太阳能电池板、逆变器、电网和负载组成。
太阳能电池板将太阳能转化为直流电能，逆变器将直流电能转化为交流电能，然后输入到电网中，最后供给负载使用。
光伏发电系统的工作过程如下：1) 太阳能电池板将太阳光转化为直流电能。
2) 逆变器将直流电能转化为交流电能。
3) 交流电能通过变压器升压之后，输入到电网中。
4) 电网将电能供给给负载使用。
3. 并网型逆变器的设计由于并网型逆变器需要将直流电能转化为交流电能并输入到电网中，因此其设计需要满足以下要求：1) 高效性：逆变器的转换效率应尽可能高，以最大程度地减少能源损耗。
2) 可靠性：逆变器需要具备稳定、可靠的运行能力，以确保电能的安全输送。
3) 控制性能：逆变器需要具备灵活、精确的控制能力，以应对电能输出的要求。
4. 并网型逆变器的控制并网型逆变器的控制包括全局控制和局部控制两个方面。
全局控制主要是通过监测电网的运行状态和负载需求来控制逆变器的电能输出，以实现对电网功率的调节。
局部控制主要是通过反馈控制回路来调整逆变器的输出特性，以保持稳定的输出电压和频率。
3000W光伏并网逆变器总体技术方案
3000W光伏并网逆变模块总体技术方案关键词：Mppt、Boost、全桥逆变、锁相、孤岛效应、EMC、EMI摘录：介绍了3000W光伏并网逆变器的拓扑结构、各单元功能及接口关系（暂缺），描述了该产品的关键技术方案。
1.模块原理方块图图13000W光伏并网逆变电源模块内部包括BOOST升压单元、全桥逆变单元、辅助电源单元、DSP控制单元、输入/输出EMI单元、HMI单元、通讯单元等电路。
BOOST升压单元是通过改变开关管的占空比来调节光伏电池工作电压Vpv以实现MPPT。
逆变单元是采用电压外环,电流内环的双环控制方法,电压外环控制逆变侧母线电容电压稳定在400V,电流内环控制并网电流实现并网。
辅助电源单元是将400VDC的母线电压转换为+12V、-12V、+5V为DSP控制电路、驱动电路、继电器控制电路、逐波限流、通讯等电源。
辅助电源拓扑采用常见的单端反激电路实现，控制芯片为UCC28C45。
DSP控制单元是该模块的核心控制单元之一，采用TI公司的2808芯片，结合相应的外围电路和软件，实现对整个模块的控制、检测、逻辑判断、故障诊断与告警、通讯等各种功能的综合管理与执行。
2.模块主电路图图2主电路关键器件选型3.单板技术方案3.1主功率板技术方案主功率板所负责的功能有主功率变换、辅助电源、EMI滤波、信号采样等功能单元。
3.2主电路如图23.3 辅助电源主板上除了主功率变换电路外，还有辅助电源电路。
辅助电源输入为400VDC，输出+12V，-12V，+5V。
+12V供给DSP控制板、主板检测、继电器控制等使用，-12V主要供给双电源运放使用，+5V给通讯单元。
辅助电源主拓扑采用单端反激拓扑。
3.4 显示板技术方案显示板采用LCD显示方式。
3.5 DSP板技术方案DSP板选用TI公司的TMS320F2808PZS，作为核心控制芯片，结合相应外围电路，构成模块核心控制单元，主要功能是完成模块的检测信号处理，逻辑、运算，实现对功率变换电路的实时控制，同时完成模块故障的诊断及与监控模块的通讯工作。
《2024年基于光伏发电预测的并网逆变器设计与实现》范文
《基于光伏发电预测的并网逆变器设计与实现》篇一一、引言随着全球能源结构的转变，可再生能源的利用越来越受到重视。
其中，光伏发电以其清洁、可再生的特点，成为了重要的能源来源。
然而，光伏发电的输出功率受到环境因素如光照、温度等的影响，具有很大的波动性。
因此，设计一种基于光伏发电预测的并网逆变器，以提高光伏发电系统的稳定性和效率，成为了研究的热点。
本文旨在介绍一种基于光伏发电预测的并网逆变器的设计与实现。
二、系统设计1. 整体架构设计本系统主要由光伏电池板、数据采集模块、预测模块、并网逆变器模块和控制系统组成。
其中，数据采集模块负责实时采集光伏电池板的输出功率和环境数据；预测模块基于采集的数据进行光伏发电功率预测；并网逆变器模块将直流电转换为交流电并入电网；控制系统则负责整个系统的协调和控制。
2. 预测模块设计预测模块是本系统的核心部分，它基于历史数据和实时环境数据，采用机器学习算法进行光伏发电功率预测。
具体而言，我们采用了长短期记忆网络（LSTM）模型，该模型能够捕捉时间序列数据中的长期依赖关系，适用于光伏发电功率预测。
三、硬件设计1. 数据采集模块数据采集模块采用传感器和微控制器实现。
传感器负责采集光伏电池板的输出功率和环境数据（如光照、温度等），微控制器则负责将传感器数据传输至预测模块。
2. 并网逆变器模块并网逆变器模块采用高性能的电力电子器件和控制芯片实现。
它能够将光伏电池板产生的直流电转换为交流电，并入电网。
同时，它还能够根据预测模块的预测结果，调整输出功率，以实现最大化的能源利用。
四、软件实现1. 预测算法实现预测算法采用Python语言实现，利用深度学习框架（如TensorFlow）构建LSTM模型。
模型训练采用历史数据和实时环境数据，通过不断优化模型参数，提高预测精度。
2. 控制系统实现控制系统采用嵌入式系统实现，通过与预测模块、并网逆变器模块的通信，实现整个系统的协调和控制。
具体而言，控制系统根据预测模块的预测结果，调整并网逆变器模块的输出功率，以实现最大化的能源利用。
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100kW光伏并网逆变器设计方案目录1. 百千瓦级光伏并网特点 (2)2 光伏并网逆变器原理 (3)3 光伏并网逆变器硬件设计 (3)3.1主电路 (6)3.2 主电路参数 (7)3.2.1 变压器设计............................................................................. 错误!未定义书签。
3.2.3 电抗器设计 (7)3.3 硬件框图 (10)3.3.1 DSP控制单元 (11)3.3.2 光纤驱动单元 (11)3.3.2键盘及液晶显示单元 (13)3 光伏并网逆变器软件 (13)1. 百千瓦级光伏并网特点2010年全球太阳能光伏发电系统装机容量将达到10000MWp（我国将达到400MWp），2010年以后还将呈进一步加速发展趋势。
百千瓦级大型光伏发电并网用逆变控制功率调节设备，成本低，效率高，容量大，被国内外光伏界公认为是适合大功率光伏发电并网用的最具技术含量、最有发展前景的新一代主流产品，直接影响到未来光伏发电的走向。
百千瓦级大功率光伏并网逆变电源其应用对象主要为大型光伏并网电站，从原理上讲，其并网控制技术与中小功率光伏并网系统的控制技术基本相同，但由于装置容量较大，在技术指标的实现达标和功能设计方面却有较大区别。
在技术指标上，主要会影响：1.并网电流畸变率在系统的额定容量达到一定数量级时，一些存在的技术问题将会逐步暴露并影响到系统的性能指标，其最重要的一点就是并网电流波形畸变率的控制和电流滤波方式。
该系统中的主变压器一般选择为三相Δ/Y型式，且容量较大，此时变压器的非线性和励磁电流对并网电流波形的影响不容忽视，否则会引起并网电流波形的明显畸变和三相电流不平衡。
2.电磁噪声由于是三相桥式逆变结构，受IGBT功率模块的开关频率限制及考虑系统的效率指标，系统的电流脉动要远高于中小功率系统，对电流的滤波和噪声控制需要特别注意，此时对系统的滤波电路设计和并网电流PWM控制方式的研究至关重要。
由于系统的dv/dt、di/dt和电流幅值较大，其EMI和EMC的指标实现可能存在技术难度，由于系统的噪声可能影响其电流、功率的检测和计算精度，在最大功率跟踪和孤岛效应识别等方面的影响还难以预计。
在技术指标上，主要考虑：1)主电路工艺结构设计2)散热工艺结构设计3)驱动方式设计2 光伏并网逆变器原理光伏并网发电系统将光伏阵列的直流电能转换为与电网同频同相的交流电能馈送给电网，并保证具有较高的并网功率因数。
光伏系统并网的三相逆变器的开发有多种思路。
设计决策的关键在于实现一个良好的系统并且使其满足客户的需要。
在5kW到1MW容量之间的较大规模光伏系统已日趋普及，随之而来的是光伏系统工业中三相并网逆变器重要性的提升。
2.1 光伏系统组成一个所谓的光伏系统包括一个光伏阵列及许多称作系统平衡(BOS)的部件，这些部件对使太阳能加以利用懂得准备工作是必需的。
一般来说一个光伏装置如图2-1所示。
图2-1 一个光伏系统的基本组成光伏阵列发出夹有变化的电压及电流的直流电，它可以直接向直流负载供电。
如果要向交流负载供电，就需要通过一个逆变器将光伏阵列发出来的直流电转化成规定电压和频率的交流电。
如果光伏阵列不是直接向负载供电的话就需要有一个存储装置。
大多数情况下这个装置是电池但还有其它技术诸如利用水泵存储器、飞轮、超导线圈及氢气等目前处于试验阶段，有的也已经投入运行了。
这种系统是独立于电网的。
增加这种小存储设备供电可靠性的一种方法是将光伏装置与其它类似的发电装置如柴油机发电装置或风能转换器相结合。
这些系统称为混合型系统。
本方案重点介绍并网的光伏系统。
这种系统相对便宜、易于控制，而且它们不需任何存储设备。
2.2 太阳能电池光伏系统内最小的组成部件是太阳能电池。
它是一种半导体装置、十分特殊的一种二极管。
在入射光的照耀下有自由电子产生，他们在电势差的作用下从P—N结处分离出来。
这样就会有电压产生，接有负载时就可产生电流(如图2-2所示)。
图2-2 太阳能结晶电池向电阻负载供电示意图目前，每年生产的太阳能电池中超过80%的是由硅制成的。
但是，也有其它的半导体材料在应用而且许多技术在研究中[1][2]。
薄膜技术可以节省很大开销。
目前它们主要用于消费产品及一些微型的独立应用。
到2010年它们有望成为除硅晶片外有价值的可供选择材料。
但是，它们仍然不可能完全取代硅晶片。
2.3 光伏组件为了使光伏发电在实际应用中易于控制，太阳能电池被安装于光伏系统组件内部。
在组件内部，电池通过串并联连接来达到要求的电压、电流。
特殊的组件是根据物理结构决定的机械和光学特性来选择的。
玻璃/tedlar典型组件是大批量生产的标准型组件。
为易于安装它们通常有一个铝制框架。
但是，也有无框的玻璃/tedlar组件。
玻璃/tedlar组件主要应用于建筑中集成的光伏系统。
I sc和U oc分别是短路电流和开路电压。
MPP代表“最大能量点”，在U/I曲线上指所发出的功率达到它的最大值的点。
在MPP点处通常给出电流、电压比及功率的大小。
光伏系统组件的典型电压/电流曲线如图2-3所示图2-3 光伏系统组件的U/I曲线硅晶片元件的开路电压U MPP随温度的上升以大约0.4%的速度降低。
短路电流随温度的上升增加的极其缓慢，但它与太阳辐照度成比例增长。
2.4 光伏逆变器拓扑实际中的DC/AC转换通常是用脉冲宽度调制(PWM)的逆变器来实现的。
PWM转换器是设计来与电网连接的通常以电流源形式工作的。
当电压和频率由电网决定时，它们向电网注入最大电流，功率因数通常接近1。
如果电网断开，逆变器绝不可以继续工作。
逆变器设计的第一个重要决策是对主电路拓扑进行选择。
太阳能板极电压和并网应用电压都将决定拓扑的选择。
功率、温度和建模方式的综合作用将使直流输入电压变化范围扩大。
首要的拓扑思路是决定是否使用DC/DC变换器来对直流母线电压进行预调节，DC/DC变换器工作在一个较宽的直流输入范围内，但其价格较高且在工作点处的变换效率较低。
如果不使用DC/DC变换器，考虑太阳能电池板的耐压，光伏逆变器需要配置一50Hz的隔离变压器，隔离变压器则提供了网络结点电压应用的灵活性，但它却降低了系统的总效率。
本方案设计三相光伏并网拓扑结构如图2-4所示。
图2-4 三相光伏并网拓扑太阳能电池板输出的正负极接到三相全桥逆变电路的直流母线上，逆变桥输出经电抗器连接到工频隔离变压器一次侧，变压器二次侧通过一个交流接触器接到市电网。
考虑直流母线电压过低时，在同等功率条件下，母线电流增大，长线传输损耗会增大，而直流母线电压过高时，功率开关管的耐压受到限制，且太阳能阵列组允许承受的电压幅值（最大1000v）。
3 光伏并网逆变器硬件设计3.1主电路图1为采用工频变压器隔离的三相光伏并网逆变器的主电路。
文件夹：100kW 技术转让资料\电路图\100kw主电路.DDB\100kW主电路P1.SCH。
料单见电路图文件夹下的“100KW并网主电路料单.doc”。
图3-1工频变压器隔离的主电路太阳电池阵列输出直流电压，经防反二极管连接到逆变桥的直流母线，二极管主要防止夜间电网向太阳电池阵列反灌电能。
逆变桥使用SPWM技术进行DC/AC的输出转换，其交流侧经电抗器L与工频变压器连接，再由工频变压器隔离、升压并入电网。
逆变电路中的功率开关器件选用具有开关损耗低、工作频率高、安全工作区宽等优良特性的绝缘门极双极型晶体管IGBT，其额定电压由直流侧电压决定，并适当考虑安全裕量；变压器起隔离逆变器和电网的作用，逆变器功率器件开关导致电位浮动所产生的漏电流，以及逆变器在控制中产生的微小直流电流均被有效隔离和抑制，不会对电网产生不良影响。
3.2 主电路参数3.2.1 电压矢量分析为分析方便，将图3-1中变压器及其后级（电网侧）等效为电网，忽略主电路内阻，则主电路等效电路如图11所示。
其中，U n为逆变桥输出电压，U L为电感压降，U eb为等效电网电压，i为并网电流。
Un+-U L图3-2 主电路等效电路图3-2中，电压矢量满足等式：eb L n U U U += (1)根据图11中电压与电流参考方向，并网时，系统控制电感上的电流与电网电压同频同相，可得电压矢量如图3-3。
L图3-3 并网时电压矢量电压幅值满足下式：22eb L n U U U += (2)太阳电池板的耐压受一定限制，直流侧电压不能太高，设计直流电压最高不超过800V 。
3.2.2 变压器设计三相桥式PWM 逆变电路U 相和V 相输出端相对于直流电源中点电压的基波分量u UN1和u VN1分别为:[])sin(21Φ+=t a U u r d UN ω (3) ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-Φ+=)32sin(21πωt a U u r dVN (4)则输出线电压u UV 的基波分量为:)61sin(23)32sin()sin(21πωπωω+Φ+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-Φ+-Φ+=t a U t a t a U u r d r r dUV (5) 当调制度a 为最大值1时，u UV1的幅值为d U 23。
考虑死区电压损失7％，则逆变桥输出线电压有效值为:d d n U U U 6.0%932321≈= (6) 按额定功率下电抗器压降U L 为U eb 的0.2倍考虑，同时考虑U L 有3倍的调节余量，由式(2)可得：eb eb eb eb L n U U U U U U 17.136.02222=+=+= (7)联立式(6)和式(7)，有：d eb U U 513.0= (8)假设太阳电池阵列工作电压范围400V ～800V ，变压器一次侧的电压有效值为：V V U U d eb 205400513.0513.0=⨯==因此，变压器可选择为一次侧200V ，二次侧380V 的Δ/Y 的工频变压器。
3.2.3 电抗器设计系统中并网滤波电抗的作用是连接电网和平滑并网电流，其参数的选择关系到并网电流波形的误差脉动幅度和跟踪电流的有效范围。
若电抗器L 值选择过大，则在同样开关频率下，输出电流纹波会较小；但电流跟踪幅值有效范围减少，太阳电池并网功率会受到限制；反之，若L 值选择过小，虽然电流跟踪有效范围增大，但输出电流纹波会较大，并产生与装置容量不符的较大的电磁噪声和干扰。
故电感值的设计选择应以满足并网功率要求和最小电流脉动幅度为设计约束条件。
当变压器一次侧为150V 时，根据系统额定功率P e （100kW ）可定出电抗器的额定电流：)(38415031000003A U P I eb e=⨯==工程上一般设计额定功率下电抗器压降U L 为U eb 的0.2倍考虑，即变压器一次侧150V 时，电抗器压降U L 为30V ，因此电抗器设计为380A/40V 。