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太阳能发电控制逆变器设计

随着近年来无电地区居民对光伏发电系统的需求也不断提高，逆变器已经成为光伏发电系统的必备部件。这些地区居住分散、交通不便，一旦出了故障，极难维修。因此对控制一逆变器的要求是功能简单，坚固耐用。相对于高频逆变器而言，工频逆变器能够耐受比较复杂的负载条件，故障率较低。本文介绍的就是一种用单片机控制的控制一工频逆变器。

1  整机结构及主要部件

户用型太阳能光伏发电系统主要用于无电地区居民家庭的电力供应。它一般由太阳能电池组件、蓄电池、控制一逆变器这三个主要部分组成。

控制一逆变器又可分为控制器和逆变器两部分。控制器的功能是对蓄电池的充放电进行管理，并对直流负载供电。逆变器的功能是将直流电转变为交流电，供给交流负载使用。

1.并网逆变器

它的功能是将直流电转换为交流电，具有与市电线路同步接口的能力。这种逆变器的设计是将你未使用的电力传输到电网，没有电池。在其输入电路中可配备MTTP技术。

2.离网逆变器

它的工作是将储能电池的直流电转换为交流电。这些逆变器被用来为一些住宅和商业项目提供电力。这些低瓦数的主要用于为每个家庭的电器供电。

3.混合型逆变器

该产品的功能也是将直流电转换为交流电，其不同之处在于，它既可用于并网光伏系统，也可用于离网光伏系统。

串联的数量

在薄膜技术中使用透明氧化传导（Transparent Oxide ConducTIng：TCO）技术的经验表明，由于离子迁移现象，电池面板会被加速腐蚀，因此许多生产商推荐负极接地。两种接地方式都需要在逆变器中进行电流隔离。幸运的是，库存太阳能板电池板回收，用于电流隔离的变压器使在逆变器中采用更宽输入电压范围成为可能。

可以使用的输入电压范围被称之为大跟踪功率点（Maximum Power Point Tracking：MPPT），也就是逆变器可以从串联面板中所提取的大功率。串联电压会随着温度的变化而有很大的波动，所以必须使之稳定地落在额定范围内。美国国家电气编码规范要求逆变器必须能够容忍高达600V的直流输入电压，这种非常宽的MPPT范围为系统设计者带来了极大的灵活性。