太陽能電池陣列通過正弦波脈寬調制逆變器向電網(wǎng)輸送電能,逆變器饋送給電網(wǎng)的電能由太陽能電池陣列功率和當時當?shù)氐娜照諚l件決定。逆變器除了具有直流-交流轉換功能外,還必須具有太陽能電池陣列的最大功率跟蹤功能和各種保護功能。并網(wǎng)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)對逆變器提出了較高的要求,這些要求如下:
1)要求逆變器輸出正弦波電流。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)回饋給公用電網(wǎng)的電力,必須滿足電網(wǎng)規(guī)定的指標,如逆變器的輸出電流不能含有直流分量、逆變器輸出電流的高次諧波必須盡量減少、不能對電網(wǎng)造成諧波污染等。
2)要求逆變器在負載和日照變化幅度較大的情況下均能高效運行。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的能量來自太陽能,而日照強度隨氣候而變化,這就要求逆變器能在不同的日照條件下均能高效運行。
3)要求逆變器能使太陽能電池陣列工作在最大功率點。太陽能電池的輸出功率與日照、溫度、負載的變化有關,即其輸出特性具有非線性特性。這就要逆變器具有最大功率跟蹤功能,即不論日照、溫度等如何變化,都能通過逆變器的自動調節(jié)實現(xiàn)陣列的最佳運行。
4)要求逆變器具有體積小、可靠性高等特點。對于分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng),其逆變器通常安裝在室內或壁掛于墻上,因此對其體積、重量均有限制。另外,對整機的可靠性也提出較高的要求。由于太陽能電池的壽命均在20年以上,因此其配套設備的壽命也必須與其相當。
5)要求在市電斷電狀況下逆變器在有日照時能夠單獨供電。