光伏发电复习资料（3）组串式并网逆变器的体积小、重量轻，搬运和安装都非常方便，不需要专业工具和设备，也不需要专门的配电室，在各种应用中都能够简化施工、减少占地，直流线路连接也不需要直流汇流箱和直流配电柜等。组串式还具有自耗电低、故障影响小、更换维护方便等优势。

　　5.光伏发电过程不需要冷却水，发电装置可以安装在没有水的荒漠、戈壁上。光伏发电还可以很方便地与建筑物结合，构成光伏建筑一体化发电系统，不需要单独占地，可节省宝贵的土地资源。

　　8.太阳电池组件结构简单，体积小，重量轻，便于运输和安装。光伏发电系统建设周期短，而且根据用电负荷容量可大可小，方便灵活，极易组合、扩容。

　　（7）单台逆变器可以实现零电压穿越功能，但多机并联时，零电压穿越功能、无功调节、有功调节等功能实现较难。

　　集中式逆变器由光伏组件，直流电缆，汇流箱，直流电缆，直流汇流配电，直流电缆，逆变器，隔离变压器，交流配电，电网组成。设备功率在50KW到630KW之间，功率器件采用大电流IGBT，系统拓扑结构采用DC-AC一级电力电子器件变换全桥逆变，工频隔离变压器的方式，防护等级一般为IP20。体积较大，室内立式安装。一般用于日照均匀的大型厂房，荒漠电站，地面电站等大型发电系统中，系统总功率大，一般是兆瓦级以上。

　　1）组成：组件，直流电缆，逆变器，升压变压器、交流配电，电网。（光伏器件通过串联构成光伏阵列给光伏发电系统提供能量的拓扑结构）

　　2）特点：组串式逆变器是基于模块化概念，每个光伏组串通过一个逆变器，在直流端具有最大功率峰值跟踪，在交流端并联并网。许多大型光伏电厂使用组串逆变器，优点是不受组串间模块差异和遮影的影响，同时减少了光伏组件最佳工作点与逆变器不匹配的情况，从而增加了发电量。组串逆变器在组串间引入“主-从”

　　1）对电力系统，电能质量污染使系统的线损增加，变压器寿命降低，继电保护装置误动作，计量仪表误差增加。

　　2）对电力用户，电能质量污染使用户电动机产生附加损耗、发热和振动，降低了电动机的最大转矩和过载能力，使无功补偿装置无法投入，补偿电容器的使用寿命降低或熔丝经常熔断，甚至对居民的日常生活质量产生多种不好的影响。

　　分布式光伏电站通常是指利用分散式资源，装机规模较小的、布置在用户附近的发电系统，它一般接入低于35千伏或更低电压等级的电网。分布式光伏电站特指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式光伏电站系统。

　　的概念，使得系统在单串电能不能使单个逆变器工作的情况下，将几组光伏组串并联到一起，让其中一个或几个工作，从而产出更多的电能。避免并联模块因电压跌落造成系统不能正常工作的缺点。

　　1）组成：光伏阵列、直流母线）特点：集中式逆变器的优点是输出功率可达到兆瓦级，单位发电成本低，主要用于光伏电站等功率等级较百度文库的场合。为了获取足够的功率和电压，它的光伏阵列由光伏模块串、并联构成。但光伏器件的这种串并联方式容易带来以下的缺点：（1）同一阵列中光伏器件不仅受串联模块特性的互相影响，也受并联模块之间的特性的互相影响，因此会影响光伏器件的输出功率，该逆变器对光伏器件的利用率低于其他方式。（2）光伏阵列中某一个组件被阴影覆盖时，该组件不仅不能输出功率，还会成为系统的负载，引起该组件的发热。

　　组串式逆变器由组件，直流电缆，逆变器，升压变压器、交流配电，电网组成。设备功率小于30KW，功率开关管采用小电流的MOSFET，拓扑结构采用DC-DC-BOOST升压和DC-AC全桥逆变两级电力电子器件变换，防护等级一般为IP65。体积较小，可室外臂挂式安装。适用于中小型屋顶光伏发电系统，小型地面电站。

　　独立光伏系统的太阳能光伏发电采用不与电网连接的发电方式，典型特征为需要蓄电池来储存夜晚用电的能量。独立光伏发电系统一般应用于远离公共电网覆盖的区域，如山区、岛屿等边远地区，独立光伏发电系统的安装容量（包括储能设备）必须满足用户最大电力负荷的需求。

　　在光伏并网发电系统中，当用电负荷较大时，若太阳能电力不足，就向市电购电：而当负荷较小时，或用不完电力时，就可将多余的电力卖给市电。在背靠电网的前提下，该系统省掉了蓄电池，从而扩大了使用的范围和灵活性，并降低了造价。

　　在非线性负荷，如感性电动机、荧光灯、计算机、打印机等，接入系统的相线与中性线之间产生谐波电流,并在中性线上进行并联叠加,所有的谐波电流却造成电流和电压畸变。谐波电流除了在中性线累积引起过载风险外，还形成谐波磁场，影响电网系统。

　　冲击性负荷是具有周期性或非周期性，突然变化很大的电荷。冲击性负荷产生过程具有很严重的非线性特性。在区域电网当中，当冲击性负荷不断增加，产生负载的突升或突降，影响无功平衡，引起电压波动，产生谐波污染等问题，破坏电网当中的电能质量环境，危害其他电网设备的运行。

　　（2）集中式逆变器MPPT电压范围窄，一般为450-820V6t体育app，组件配置不灵活。在阴雨天，雾气多的部区，发电时间短。

　　（5）集中式并网逆变系统中，组件方阵经过两次汇流到达逆变器，逆变器最大功率跟踪功能（MPPT）不能监控到每一路组件的运行情况，因此不可能使每一路组件都处于最佳工作点，当有一块组件发生故障或者被阴影遮挡，会影响整个系统的发电效率。

　　低压穿越功能：当电网故障或扰动引起风电场并网点的电压跌落时，在电压跌落的范围内，风电机组能够不间断并网运行。对于光伏电站当电力系统事故或扰动引起光伏发电站并网电压跌落时，在一定的电压跌落范围和时间间隔内，光伏发电站能够保证不脱网连续运行。

　　电力电子设备由于电力电子器件的非线性和快速开关特性，属于非线性时变负荷，根据电路相关理论，此种负荷极易产生谐波等污染电能质量。谐波会使电网的电流电压发生畸变，严重影响了电能质量，从而引起电动机等负载附加损耗加大，造成发热，减少寿命。

　　（1）组串式逆变器采用模块化设计，每个光伏串对应一个逆变器，直流端具有最大功率跟踪功能，交流端并联并网，其优点是不受组串间模块差异，和阴影遮挡的影响，同时减少光伏电池组件最佳工作点与逆变器不匹配的情况，最大程度增加了发电量。

　　（2）组串式逆变器MPPT电压范围宽，一般为250-800V，组件配置更为灵活。在阴雨天，雾气多的部区，发电时间长。

　　（2）功率器件电气间隙小，不适合高海拔地区。户外型安装，风吹日晒很容易导致外壳和散热片老化。

　　（3）不带隔离变压器设计，电气安全性稍差，不适合薄膜组件负极接地系统，直流分量大，对电网影响大。

　　（4）多个逆变器并联时，总谐波高，单台逆变器THDI可以控制到2%以上，但如果超过40台逆变器并联时，总谐波会迭加。而且较难抑制。

　　6.光伏发电无机械传动部件，操作、维护简单，运行稳定可靠。一套光伏发电系统只要有太阳能组件就能发电，加之自动控制技术的广泛采用，基本上可实现无人值守，维护成本低。

　　7.光伏发电系统工作性能未定可靠，使用寿命长（30年以上），晶体硅太阳能电池寿命可长达25~30年。在光伏发电系统中，只要设计合理、选型适当，蓄电池的寿命也可长达10~15年。