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术语表 · 光伏

组串式逆变器

把一个或多个光伏组串的直流输出转换为与电网同步的交流电的逆变器,通常有多路独立 MPPT 输入。

组串式逆变器是户用、工商业光伏最常见的变换架构,在地面电站中的应用也越来越多。每台逆变器接入一路或多路组件组串,跟踪其最大功率点,把直流电逆变成单相或三相交流电。

  • 功率:户用单相约 1.5–10 kW,工商业 10–125 kW,电站用组串式逆变器 200–350 kW,直流侧 1,500 V。
  • 效率:峰值 98–99%;欧洲加权效率或 CEC 加权效率 97–98.5%。
  • MPPT 路数:一般 2–12 路,朝向不同的屋面或阵列行可以各自独立运行。
  • 设计寿命:10–15 年,所以多数户用财务模型假设在 25–30 年系统寿命内更换一次。

和组件级电力电子设备(微型逆变器、功率优化器)相比,组串式逆变器每瓦成本更低(大功率机型常为 0.05–0.15 USD/W),故障也集中在一个容易检修的箱体里,缺点是更容易受局部遮挡造成的失配影响。在地面电站里,它和 1–5 MW 的集中式逆变器竞争;分散的组串式设计维护更简单,单台故障时损失的电量也更少。

混合型组串逆变器多一个电池端口,用于直流耦合储能,可以把原本因削峰损失的电量存下来。新机型还具备电网支撑功能,比如无功功率控制和频率–有功响应,这是 IEEE 1547-2018、EN 50549 等并网规范的要求。

相关术语

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  • 组串(光伏)

    串联连接的一组光伏组件,电压相加,电流仍等于单块组件的电流。

  • 微型逆变器

    安装在一块或几块光伏组件背后的小型逆变器,在组件级把直流转换为交流,并独立做最大功率点跟踪。

  • 功率优化器

    组件级 DC-DC 变换器,跟踪每块组件的最大功率点,并在输入组串式逆变器前调理其输出。

  • MPPT(最大功率点跟踪)

    逆变器或充电控制器中的控制算法,持续调整工作电压,让光伏阵列输出最大可用功率。

  • 容配比(DC/AC)

    光伏阵列 STC 直流额定容量与逆变器交流额定功率之比;也称逆变器负载比(ILR)。

  • 逆变器削峰

    光伏阵列可提供的直流功率超过逆变器交流额定值时,逆变器把输出限制在最大值而损失的电量。