1、業(yè)界技術(shù)發(fā)展趨勢逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢Simon.H 1 光伏并網(wǎng)逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢在光伏并網(wǎng)網(wǎng)發(fā)電系系統(tǒng)中，逆逆變器作作為光伏伏陣列與與電網(wǎng)的的接口設(shè)設(shè)備，其其拓?fù)浣Y(jié)結(jié)構(gòu)決定定著整個個系統(tǒng)的的效率和和成本，是是影響系系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)可靠運(yùn)運(yùn)行的關(guān)關(guān)鍵因素素由于于光伏并并網(wǎng)逆變變器的結(jié)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋼浞N類眾眾多、性性能特點(diǎn)點(diǎn)各異，其其原理分分析和性性能比較較，對于于拓?fù)浣Y(jié)結(jié)構(gòu)的合合理選擇擇、提高高系統(tǒng)效效率和降降低生產(chǎn)產(chǎn)成本有有著極其其重要的的意義1.1 五五種常見見拓?fù)浣Y(jié)結(jié)構(gòu)類型型目前，市場場上常見見的逆變變器拓?fù)鋼浣Y(jié)構(gòu)按按照頻率率及有無無變壓器器分，可可簡單分分為以下下五種類類型：直接逆變型型優(yōu)點(diǎn)

2、：沒有有工頻變變壓器，重重量輕，效效率高（97%），結(jié)構(gòu)簡單，成本低。缺點(diǎn)：交、直直流之間間無電氣氣隔離，太太陽能電電池板兩兩極有電電網(wǎng)電壓壓，對人人體安全全不利；MPPPT直流流輸入電電壓，即即太陽能能電池板板輸出電電壓要大大于3550V，提提高了系系統(tǒng)的絕絕緣要求求，容易易出現(xiàn)漏漏電現(xiàn)象象。工頻隔離型型優(yōu)點(diǎn)：工頻頻變壓器器隔離，安安全性能能良好；結(jié)構(gòu)簡簡單，可可靠性高高，抗沖沖擊性能能好；直直流側(cè)MMPPTT輸入電電壓一般般在2000V8000V。缺點(diǎn)：系統(tǒng)統(tǒng)效率低低，笨重重。高頻隔離型型優(yōu)點(diǎn)：高頻頻電氣隔隔離，重重量輕，效效率在993%左左右。缺點(diǎn)：由于于高頻隔隔離環(huán)節(jié)節(jié)（DCC-ACC

3、-DCC）功率率等級較較小，此此結(jié)構(gòu)適適合于55kW以以下機(jī)型型；EMMC設(shè)計(jì)計(jì)難度高高；系統(tǒng)統(tǒng)抗沖擊擊性差。高頻升壓不不隔離型型優(yōu)點(diǎn)：效率率高，重重量輕，太太陽能電電池直流流輸入范范圍寬（150V500V）。缺點(diǎn)：無電電氣隔離離，太陽陽能電池池板兩極極有電網(wǎng)網(wǎng)電壓，對對人體安安全不利利；EMMC設(shè)計(jì)計(jì)難度高高。多MPPTT單逆變變型優(yōu)點(diǎn)：效率率高，重重量輕，太太陽能電電池直流流輸入范范圍寬（150V500V）；多路MPPT輸入，適用于更多場合。缺點(diǎn)：無電電氣隔離離，太陽陽能電池池板兩極極有電網(wǎng)網(wǎng)電壓，對對人體安安全不利利；EMMC設(shè)計(jì)計(jì)難度高高。1.2 逆逆變器廠廠家采用用的拓?fù)鋼浣Y(jié)構(gòu)序號廠

4、家拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)產(chǎn)品效率MPPT電網(wǎng)投放市場1陽光電源高頻升壓不不隔離型型SG1K55TL、SG22K5TTL95%/994.55%1單相歐洲、亞洲洲、澳大大利亞市市場SG3KTTL、SG44KTLL、SG55KTLL97.3%/966.5%1單相歐洲、澳大大利亞市市場SG10KKTL、SG112KTTL、SG115KTTL、SG220KTTL98%/997.33%2三相歐洲市場SG3KTTLU、SG44KTLLU、SG55KTLLU96.8%1單相北美市場工頻隔離型型SG3K94%/993%1單相歐洲、亞洲洲市場SG5K、SG66K94.5%/933.8%1單相SG10KK394.5%/933.5

5、%1三相SG3KUU、SG66KU93%993.88%2單相北美市場SG50KKU、SG550KCC96.2%1三相北美市場2江蘇艾索高頻升壓不不隔離型型Everssol TL115000AS、TL20000AAS、TL25000AS、TL332000、TL40000、TL4660097.6%/96.7%1單相歐洲、澳大大利亞市市場Everssol TL5440097.6%/96.7%2單相歐洲、澳大大利亞市市場Everssol TLCC10KK、TLCC12K、TLCC15K、TLCC17K98%/997.55%2三相歐洲市場高頻隔離型型Everssol HF115000、HF2000096

6、%/995.55%1單相澳大利亞市市場3SMA高頻升壓不不隔離型型SUNNYY BOOY 116000TL、21000TLL96.0%/955.2%1單相歐洲、澳大大利亞市市場SUNNYY BOOY 330000TL、40000TLL、50000TLL97.0%/966.5%1、2單相歐洲、亞洲洲、澳大大利亞市市場Sunnyy Boyy 80000TLL-US、90000TLL-US、100000TTL-US98.3%/988%1單/兩相北美市場SUNNYY MIINI CENNTRAAL 660000TL、70000TLL、80000TL98 % / 997.77 %1單相歐洲、澳大大利亞市

7、市場SUNNYY MIINI CENNTRAAL 990000TL、100000TLL、110000TLL、97.7%/977.2%1單相歐洲、亞洲洲市場SUNNYY TRRIPOOWERR 80000TTL、100000TTL、120000TTL、150000TTL、170000TL98.2% / 97.8 %2三相歐洲、澳大大利亞市市場工頻隔離型型Sunnyy Booy 112000、17000、25000 、3000092.1%955%/ 90%933.6%1單相歐洲、亞洲洲、澳大大利亞市市場Sunnyy Booy 333000、3800095.6%/944.7%1單相歐洲市場Sunny

8、y Miini Cenntraal 446000A、50000A、60000A96.1% / 95.3 %1單相歐洲、澳大大利亞市市場Sunnyy Miini Cenntraal 770000HV96.2% / 95.5 %1單相歐洲、澳大大利亞市市場Sunnyy Booy 7700-US93.6%/911.5%1單/兩相北美市場Sunnyy Booy 33000-US 、38000-UUS、40000-USS96.8%/966%1單/兩相Sunnyy Booy 550000-USS、60000-USS、70000-USS、80000-USS97.1%/955.5%1單/兩相高頻隔離型型Sun

9、nyy Booy 220000HF-UUS、25000HF-UUS、30000HF-UUS97.1%/966.5%1單/兩相Sunnyy Booy 220000HF、25000HF、30000HF96.3%/955%1單相歐洲、澳大大利亞市市場4Powerr onne高頻升壓不不隔離型型PVI-220000-OUUTD95.5%/944.5%1單相歐洲、澳大大利亞市市場PVI-33.0-OUTTD、PVII-3.6-OOUTDD；PVII-4.2-OOUTDD、PVII-3.8-II-OUUTD、PVII-4.6-II-OUUTD；PVII-50000-OUTTD、 PVVI-660000-O

10、UUTD96.8%/966%、96.4%/96%、97%/966/4%2單相歐洲、澳大大利亞、北北美市場場PVI-220000、PVII-3660095.5%/944.4%、1、2單相歐洲、澳大大利亞市市場PVI-110.00-OUUTD、PVII-122.5-OUTTD；PVII-100.0-I-OOUTDD97.7%/977.2；96.5%/96%2三相歐洲、澳大大利亞、北北美市場場高頻隔離型型UNO-22.0-I、 UNNO-22.5-I96.3%/966%1單相歐洲、澳大大利亞、北北美市場場從以上表格格數(shù)據(jù)看看，廠家家為了提提高效率率和降低低成本都都普遍采采用高頻頻無隔離離型拓?fù)鋼浣Y(jié)構(gòu)

11、，市場需求兩比較大；受少數(shù)國家地區(qū)政策限制，還有少量的工頻隔離型逆變器存在，市場需求量?。坏?，兼顧了提高效率、降低成本和電氣隔離的，部分廠家采用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，只是產(chǎn)品還不夠豐富，說明市場需求不大。工頻隔離型逆變器是傳統(tǒng)型逆變器，市場份額目前暫時(shí)大于高頻隔離型逆變器。從效率高低低看：高高頻無隔隔離型高頻隔隔離型工頻隔隔離型從安全角度度看：工工頻隔離離型高頻隔隔離型高頻無無隔離型型從市場需求求看：高高頻無隔隔離型工頻隔隔離型高頻隔隔離型經(jīng)以上分析析，從市市場需求求和產(chǎn)品品發(fā)展的的角度看看，高頻頻無隔離離型拓?fù)鋼浣Y(jié)構(gòu)將將是光伏伏并網(wǎng)逆逆變器的的主流拓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)構(gòu)（事實(shí)實(shí)上已經(jīng)經(jīng)是主流流了）。為了克服高高

12、頻無隔隔離型拓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)構(gòu)逆變器器可能出出現(xiàn)漏電電流現(xiàn)象象等一些些弱點(diǎn)，在在傳統(tǒng)的的無隔離離型拓?fù)鋼浣Y(jié)構(gòu)基基礎(chǔ)上又又衍生出出一些新新的拓?fù)鋼浣Y(jié)構(gòu)，最最具代表表性的是是專利權(quán)權(quán)歸屬SSMA的的H5 逆變橋橋技術(shù)。H5 逆變橋橋技術(shù)拓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)構(gòu)簡圖如如下：如上圖所示示的帶直直流旁路路的全橋橋拓?fù)渲兄?，S44、S2在電電網(wǎng)電流流的正負(fù)負(fù)半周分分別以開開關(guān)頻率率進(jìn)行調(diào)調(diào)制。該該拓?fù)涫鞘怯傻聡鴩鳶MAA 有限限公司提提出且已已在中國國申請了了技術(shù)專專利。SSMA 公司的的Sunnny Minni CCenttrall系列并并網(wǎng)逆變變器采用用該拓?fù)鋼浣Y(jié)構(gòu)，其其最高效效率達(dá)到到98.1%，歐歐洲效率率達(dá)到99

13、7.77%。該該拓?fù)渲兄校琒11、S3 在電網(wǎng)網(wǎng)電流的的正負(fù)半半周各自自導(dǎo)通，S4、S5 在電網(wǎng)正半周期以開關(guān)頻率調(diào)制，而S2、S5 在電網(wǎng)負(fù)半周期以開關(guān)頻率調(diào)制?，F(xiàn)以電網(wǎng)正半周期為例對其共模電壓進(jìn)行分析。H5拓?fù)湓谠陔娋W(wǎng)電電流正半半周期SS1 始始終導(dǎo)通通，當(dāng)正正弦調(diào)制制波大于于三角載載波時(shí)，S5、S4 導(dǎo)通，共模電壓Vcm為：當(dāng)正弦調(diào)制制波小于于三角載載波時(shí)SS5、S4 關(guān)斷，電電流經(jīng)SS3 的的反并聯(lián)聯(lián)二極管管、S11 續(xù)流流負(fù)半周期的的換流過過程及共共模電壓壓分析與與正半周周期類似似。可見見在開關(guān)關(guān)過程中中，若VVpv保保持不變變則共模模電壓恒恒定，即即能夠抑抑制共模模電流。1.3 總總結(jié)能夠有效抑抑制共模模電流，即即減小漏漏電流的的方法很很多，且且基本上上都有很很成熟的的理論基基礎(chǔ)對高頻頻無變壓壓器隔離離的逆變變器發(fā)展展來說，這這是很有有利的方方面。隨隨著市場場化對逆逆變器的的高效率率、低成成本和更更高的安安全可靠靠性的要要求日益益強(qiáng)烈，市市場對高高頻無隔隔離型拓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)構(gòu)逆變器器的需求求也