光伏逆變器的設計要求案例

從圖3 可以得知，當Up 的幅值變化時(shí)，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(shí)現了反饋控制，因此自然實(shí)現了相位與幅值的解耦控制，使微處理器的處理過(guò)程更簡(jiǎn)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(shí)的工作狀況。常規的光伏發(fā)電并網(wǎng)系統，在公用電網(wǎng)停電時(shí)則停止逆變器工作。若在白天，其實(shí)光伏陣列仍能繼續發(fā)電。

其工作原理如下：當公用電網(wǎng)斷電時(shí)，電網(wǎng)側相當于短路狀態(tài)，此時(shí)并網(wǎng)運行的逆變器將由于過(guò)載而自動(dòng)保護。當微處理器檢測過(guò)載時(shí)，除封鎖SPWM 信號外,還將斷開(kāi)繼電器RE，此時(shí)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(shí)控制相對簡(jiǎn)單，即為交流電壓的負反饋狀態(tài)，微處理器通過(guò)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(shí)現逆變和穩壓運行。當然，單獨運行的前提是光伏陣列在當時(shí)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(wú)法輸出足夠的功率，光伏陣列的端電壓即會(huì )下降，從而使輸出交流電壓降低而進(jìn)入低壓保護狀態(tài)。當電網(wǎng)恢復供電時(shí)，將自動(dòng)切換至回饋狀態(tài)。

3 結論

采用16 位微處理器和高速I(mǎi)GBT 功率模塊實(shí)現了中、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