怎么提高光伏发电量

你好，光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属原子内部的库仑力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。硅原子有4个外层电子，如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子，就成为N型半导体；若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子，形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P－N结后，电流便从P型一边流向N型一边，形成电流。光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象。在高于某特定频率的电磁波（该频率称为极限频率threshold frequency）照射下，某些物质内部的电子吸收能量后逸出而形成电流，即光生电。希望我的回答能帮助到你，望采纳，谢谢！

法律分析：光伏电站，是指一种利用太阳光能、采用特殊材料诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系，与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。光伏电站是属于国家鼓励力度最大的绿色电力开发能源项目。可以分为带蓄电池的独立发电系统和不带蓄电池的并网发电系统。太阳能发电分为光热发电和光伏发电。现时期进入商业化的太阳能电能，指的就是太阳能光伏发电。光伏发电产品主要用于三大方面：一是为无电场合提供电源；二是太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地各种灯具等；三是并网发电，这在发达国家已经大面积推广实施。到2009年，中国并网发电还未开始全面推广，不过，2008年北京奥运会部分用电是由太阳能发电和风力发电提供的。

法律依据：《中华人民共和国行业标准管理办法》

第一条 为加强行业标准的管理，确保行业标准的协调、统一，根据《中华人民共和国标准化法》和《中华人民共和国标准化法实施条例》的规定，制定本办法。

第二条 行业标准是对没有国家标准而又需要在全国某个行业范围内统一的技术要求所制定的标准。行业标准不得与有关国家标准相抵触。有关行业标准之间应保持协调、统一，不得重复。行业标准在相应的国家标准实施后，即行废止。

第三条 需要在行业范围内统一的下列技术要求，可以制定行业标准（含标准样品的制作）：

（一）技术术语、符号、代号（含代码）、文件格式、制图方法等通用技术语言；

（二）工、农业产品的品种、规格、性能参数、质量指标、试验方法以及安全、卫生要求；

（三）工、农业产品的设计、生产、检验、包装、储存、运输、使用、维修方法以及生产、储存、运输过程中的安全、卫生要求；

（四）通用零部件的技术要求；

（五）产品结构要素和互换配合要求；

（六）工程建设的勘察、规划、设计、施工及验收的技术要求和方法；

（七）信息、能源、资源、交通运输的技术要求及其管理技术等要求

您说的太阳能光伏发电技术，范围太大，设计的产业太广，标准也很多！

1、光伏电池片、组件技术标准；

2、控制器标准；

3、逆变器标准；

4、系统设计标准；

5、交、直流配电箱标准；

等等，您可以去CQC官网，TUV官网下载！

光伏产业“182阵营”和“210阵营”间的尺寸之争进入两军对垒阶段。

11月27日，包括天合光能（688599.SH）、通威股份（600438.SH）、东方日升（300118.SZ）、中环股份（002129.SZ）、上机数控（603185.SH）在内的8家光伏企业共同发起《关于推进光伏行业210mm硅片及组件尺寸标准化的联合倡议》（下称210联合倡议）。

210联合倡议称，为推进光伏行业标准化，在210-220mm尺寸范围内应选择210+/-0.25mm作为唯一尺寸，同倡议依照该尺寸修订国际半导体产业协会以及光伏行业协会已有的组件尺寸标准。

参与倡议的企业认为，通过硅片210尺寸的标准化，产业链可以实现最好的规模化效应、降低成本，推动实现光伏发电全面平价上网。

“全面平价上网，指的是光伏电站传输给电网时，价格与火电、水电价格持平。今年是我国光伏发电平价从示范趋向市场化的关键阶段。谁能在这个关键时段整合更多产业链资源，谁就能在光伏发电平价上网后更据有市场主动权。”业内人士称。

这一倡议被业内视为针对此前“182阵营”发布的有关应建立尺寸为182mm的硅片标准，并纳入行业标准规范的倡议的回击。

业内人士指出，企业采用硅片尺寸的不统一，造成了产业链配套环节制造成本上升。不同规格尺寸的硅片，对应的适配辅材不同，对行业上下游协同造成阻碍。

值得一提的是，两家早前参与“182阵营”倡议的企业身影，出现在此次“210阵营”倡议当中，或意味着阵营内部出现松动，亦反映出当下两大阵营间角力的紧张局势。

两军鏖战

除天合光能、通威股份、东方日升、中环股份和上机数控外，11月27日参与联合倡议的企业还包括阿特斯阳光电力集团、环晟光伏（江苏）有限公司和润阳光伏 科技 有限公司。

从产业链环节来看，这8家企业涉及了硅料、硅片、电池、组件等产业链环节。

参与倡议的企业认为，当前产业链上下游企业均看到210尺寸发展的巨大空间和机遇。通过硅片210尺寸，以及硅片、组件尺寸等的标准化，产业链可以实现最好的规模化效应，强有力的帮助上下游企业提高生产效率，优化供给，快速推进行业技术创新，降低产业链制造、光伏系统初始投资和光伏发电度电成本，实现全面平价。

“210阵营”的这一倡议也被业内视为针对“182阵营”的回击。

今年6月24日，隆基股份（601012.SH）、晶科能源（JKS.NYSE）、晶澳 科技 （002459.SZ）、阿特斯阳光电力集团、江苏润阳悦达光伏 科技 有限公司、江苏中宇光伏 科技 有限公司和潞安太阳能 科技 有限责任公司，7家光伏企业发布《关于建立光伏行业标准尺寸的联合倡议》。（下称182倡议）

182倡议称，“促进行业高效、规范发展，我们共同倡导建立几何尺寸为182mm*182mm的硅片标准，并在行业标准组织中将这一尺寸纳入标准规范文件，减少资源浪费，促进光伏产业的 健康 发展。”

隆基股份等7家企业彼时表示，“在此，我们共同倡议并呼吁广大同仁与我们一道，将以本倡议中的硅片尺寸（182mm）作为研发下一代硅片、电池、组件产品的标准尺寸，以推动整个行业建立基于统一标准的供应链体系，实现装备制造体系和客户应用体系的标准化，推动整个行业的良性发展。”

这份有关建立182mm硅片标准的倡议被业内视为“182阵营”成立的宣告书。

值得一提的是，参与182倡议的阿特斯阳光电力集团和润阳光伏 科技 有限公司的身影也出现在了此次210倡议的名单中。或意味着当下两大阵营之中联盟并不稳固，阵营内部出现松动，亦反映出当下两大阵营间角力的紧张局势。

“这反映出部分企业对于硅片尺寸之争的态度，一些参与182尺寸宣言的企业实际上也并不排斥210尺寸。”业内人士指出。

需要说明的是，在182倡议发布后不久，包括天合光能、中环股份、上机数控、东方日升、晶澳 科技 等在内的39家企业曾于7月9日宣布成立“600W+光伏开放创新生态联盟”。

彼时，部分市场媒体将其解读为“210阵营”的站队表态。

但从名单来看，“182阵营”的持旗手之一晶澳 科技 却出现其中。业内人士指出，“600W+联盟成立时的宗旨更多是为了推动大功率组件标准化，和硅片尺寸标准之争并没有直接的关系。”

谁主沉浮？

硅片的大尺寸发展方向成为行业共识，但产业链各环节厂商下一步应接受的具体尺寸标准却陷入了182mm和210mm的论战之中。

基于上述原因，大硅片成为行业确定性的发展趋势，理论上210mm尺寸的硅片更大、降本增效的的优势更明显。

但值得说明的是，伴随硅片尺寸的变化，产业链上下游设备为达到兼容也要进行相应调整。而182mm和210mm这两大标准对上下游设备的兼容度要求差异显著。

“210mm尺寸硅片与存量设备已经无法兼容，不兼容的存量设备需要重新采购。但目前，也有越来越多的组件供应商在布局新产线时将210mm尺寸的兼容性问题纳入了规划范畴。”上海地区分析师指出。

据申港证券研究所研报，硅片尺寸发生变化，下游电池片与组件环节均需做成配合调整。目前182mm和210mm的主要发展方向对上下游兼容度差异显著，182mm对目前组件产业链中存量设备的兼容度强于210mm。

研报显示，基于当前产业链的存量设备，在硅片拉棒环节，只有210mm需要更换设备；而在电池片环节，182mm和210mm均需要更换设备。

具体来看，在硅片拉棒环节，当前主流单晶炉热屏内径在270mm左右，此前156.75mm尺寸硅片产线升级至182mm尺寸产线无需更换设备，而210mm尺寸硅片的直径为295mm，无法兼容，必须重新采购。在电池片环节，虽然均需要更换设备，但182mm的升级成本更低。

而在组件环节，集装箱运输尺寸决定了极限，182mm的适应性更强。

“国内集装箱规格高度为2.39米，组件运输一般采用立式包装放置，这意味着两层182mm尺寸组件堆放空间仍有富裕，但是210mm尺寸组件放不下，182mm对空间的利用更有力。”业内人士解释称。

事实上，市场对于210mm尺寸的顾忌在于制造成本的投入、产能爬坡等方面。

据介绍，虽然210mm在成本和转换效率上具有优势，但无论是硅片环节自身，还是下游所需电池片、组件，产线都需要重新投建，增加了固定成本，且建设时间所需较长。

光伏行业研究机构PV InfoLink认为，光伏市场庞大旧产能的淘汰需要时间酝酿及进行，从2020年到未来2至3年间，市场很可能是呈现2至3种主流尺寸并行的形式。

“整体而言，尺寸的迭代仍是循序渐进，但为了让持续扩张的新产能、新产品寿命得以延续得更长，中长期尺寸的发展及产线的兼容能力仍是各厂家密切讨论的议题。”PV InfoLink指出。

这也意味着，硝烟中的两大阵营的对垒仍将继续，战局走向仍然扑朔迷离。

您好，感谢邀请。

首先太阳能发电系统不是一件标准化的产品，同样的配置不一定适合所有的用户，需要根据用户的自身情况来设计和配置，很多用户都对此不太了解。那么对于有意向购买太阳能发电系统的用户来说，在购买安装之前你应该了解到那几点要求?

1、居住地的客观环境

通常，个人申请太阳能光伏发电站并网除了理清屋顶的使用权外，并不需要太多资质。但是除去政策规定，安装太阳能光伏发电站之前还需要考虑一些客观因素。建议先考虑一下光伏组件的安装位置和安装面积，通常来说，南屋面或者东西朝向的屋面都比较适合安装，另外有院子或者阳台的家庭也可以考虑安装阳光棚、车棚或者遮阳棚。

2、个人经济因素

个人分布式光伏发电项目虽然投资较大，但它是一项长期且环保的投资。据测算，以河南省目前的日照情况为例，每1万元的设备一年能发3500度电到4000度电，假设100%并入国家电网且全部补贴到位后，5到6年的时间可以收回成本。而光伏设备的寿命一般在25年左右，之后都是净赚。

3、遮挡影响

从安全和稳定的角度出发，设计时需要考虑永久荷载、风荷载、雪荷载、温度荷载对光伏方阵和建筑物的影响。保证光伏方阵能够抵御当地极端气候的侵害。分布式系统安装之前，要对建筑物的荷载能力进行勘测、计算和校核，设计出合理的安装方案。

4、并网模式的选择

国家电网对于分布式光伏发电应用采取鼓励和合作的态度，允许光伏电站业主采用自发自用余电上网或者用电量全部上网的结算模式。两种并网模式哪个收益更多?

根据业内人士测算，如果用电量不太大，没有超过一档电价的话，以目前的收益来看，还是全额上网模式比较合适。如果在用电量特别大，达到三档电价标准的情况下，建议使用自发自用余电上网模式模式更合适。从国家大的战略层面来说，自然是鼓励家庭用户采用自发自用余电上网这种模式，这也符合分布式的特点。

5、安装商的选择

一套光伏发电系统主要包括光伏组件、逆变器和各种电线以及电表和监控装置，一旦设备质量不好，不但会影响自身用电安全，还可能对其他用户造成影响。建议大家购买时选择正规、有质量保证的光伏组件及相关设备，以避免后顾之忧。

近年来光伏在我国呈现出”井喷式“的发展形势，越来越多的家庭选择光伏发电作为家庭理财项目，这不仅仅可以节约家庭以及企业的用电成本，更可以将存下来的电转卖电网，生活挣钱两不误。华阳绿  建   供

光伏电站项目安全管理要点

随着全球能源结构的改变和发展，利用清洁可再生能源是未来的发展趋势。其中，将光能转化为电能的光伏发电技术是一项非常重要的技术手段。下面是我为大家整理的光伏电站项目安全管理要点，欢迎大家阅读浏览。

一、 光伏发电系统的组成和分类

1.1光伏发电系统的组成

是由太阳能电池方阵、蓄电池组、充放电控制器、逆变器、交流配电柜、太阳跟踪控制系统等设备组成。

1.2光伏发电系统的分类

1.2.1光伏发电系统按照是否并网可分为：独立光伏发电系统和并网光伏发电系统。

1.2.2光伏发电系统按照场地条件可分为：地面式光伏发电系统、屋顶分布式光伏发电系统、山地光伏发电系统、渔光互补光伏发电系统、农光互补光伏发电系统等。

二、安全管理思路、管理体系和管理目标

2.1总体思路

按照《中华人民共和国安全生产法》和《建设工程安全生产管理条例》等一系列的法律法规的有关规定，认真贯彻执行“安全第一，预防为主，综合治理”的方针，根据安全管理的要求，在进一步完善管理制度、加强队伍建设、强化考核机制的基础上，重点抓安全技术管理、施工标准化管理、班组建设和员工培训等工作。

2.2 安全管理体系

2.2.1落实安全生产责任制

2.2.1.1明确项目经理为施工现场安全管理的第一负责人，建立多层级的梯级安全防护管理体系，体系覆盖到施工班组的每一名工人。

2.2.1.2建立各级人员安全生产责任制度，明确各级人员的安全责任，以及分管、主管领导的连带责任。

2.2.2安全教育与培训

2.2.2.1安全培训要做到严肃、严格、严密、严谨，讲求实效。

2.2.2.2新工人入场前应完成三级安全教育。对新入场工人的.三级安全教育，重点偏重一般安全知识、生产组织原则、生产环境、生产纪律等，强调操作的非独立性。

2.2.2.3安全培训常态化，每周组织一次集中学习，重点剖析各种生产事故案例，居安思危，警钟长鸣。

2.2.2.4有针对性地结合生产进行安全技能培训，做什么就培训什么，反复训练、分步验收。

2.2.2.5采用新技术、使用新设备新材料、推行新工艺之前，应对相关人员进行安全知识、技能、意识的全面安全教育，培养操作者的安全自觉性。

2.2.2.6安全培训要形成记录，各种形式、内容的安全教育和培训，都应把时间、内容等清楚地记录在安全教育记录本上。

2.2.3安全巡视和安全检查

2.2.3.1各级安全负责人要深入施工现场定期检查安全责任落实情况，要掌握现场的安全动态，使安全巡视和安全检查形成常态。

2.2.3.2安全检查应定期与不定期相结合，并形成书面检查记录。

2.2.4 施工安全保障措施

2.2.4.1完善施工现场的安全防护设施以及施工人员的个人安全保护用品的配备。

2.2.4.2施工人员不得违规操作，管理人员不得违章指挥，员工有权利拒绝违反安全操作规程的工作指令。

2.2.4.3极端天气要做好安全保障工作，必要时停止施工。

2.3 EHS管理目标

职业健康安全和环境施工生产“零事故”。

三、 屋面分布式光伏电站安全管理

3.1分布式光伏电站特点

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。

目前应用最为广泛的分布式光伏发电系统，是建在城市建筑物屋顶的光伏发电项目。该类项目必须接入公共电网，与公共电网一起为附近的用户供电。如果没有公共电网支撑，分布式系统就无法保证用户的用电可靠性和用电质量。

3.2屋面分布式光伏电站的安全管理要求

鉴于屋面分布式光伏发电系统大多施工在已有建筑物的屋顶，所以在安全管理中需要重点控制以下安全管理内容：

3.2.1高空作业安全管理要求

3.2.1.1施工人员进入施工现场必须正确穿戴好安全帽、安全带、防滑鞋等安全防护用具。

3.2.1.2工具和材料等应按照安全管理规定放置稳固，禁止高空抛物和高空落物。

3.2.1.3施工人员应体检合格，有心脏病、恐高症、高血压等病症者，严禁参与施工。严禁施工人员酒后施工。

3.2.1.4加强高空作业场所及脚手架上小件物品清理、存放管理，做好物件防坠措施。上下传递物件时要用绳传递，不得上下抛掷，传递小型工具时使用工具袋。

3.2.1.5屋面有采光带时需要做好安全标识和防护措施，不得违规踩踏。

3.2.1.6屋面运输施工材料及组件时，按照规定的施工通道行走。施工通道应做好防护措施，禁止有影响原有屋面结构安全性和使用功能的行为。

3.2.1.7施工人员在没有临边防护的高处作业，应按照规定设置生命线，且正确佩戴并系好安全带。

3.2.2脚手架工程安全管理要求

3.2.2.1脚手架施工要注意以下问题：

①周转性施工材料，如脚手架、扣件等，应把好采购关，定期进行检查，确保安全可靠。

②搭设脚手架应制定脚手架搭设专项安全施工方案，执行作业指导书编制、审批制度脚手架搭设前进行技术交底搭设高度超过15m以上的施工脚手架、特殊脚手架需要单独编制施工作业指导书。

③搭设脚手架必须由持证架子工操作。搭设脚手架前，应检查脚手管、扣件、脚手板是否完好。严禁使用弯曲、压扁、有裂纹或严重锈蚀的脚手管，严禁使用有脆裂、变形、滑丝的扣件及断裂、有疤节的脚手板。

④脚手架搭设时，地面必须设置专人监护，同时设安全警示围栏，严禁上下或水平抛掷扣件、脚手管、脚手板。

3.2.2.2高处作业平台、走道、斜道等应装设1.2m高的防护栏杆和18cm高挡脚板或设防护立网高处作业使用的脚手架、梯子及安全防护网应符合相应的规定，在恶劣天气时应停止室外高处作业，高处作业必须系好安全带，安全带应挂在上方的牢固可靠处。

3.2.2.3在通道上方应加装硬制防护顶，通道应避开上方有作业的地区。

3.2.3起重吊装工程安全管理要求

3.2.3.1起重作业的指挥和操作人员必须持证上岗，起重设备在使用前应对其安全装置进行检查，保证其灵敏有效。

3.2.3.2起重机吊运重物时一般应走吊运通道。

3.2.3.3禁止重物在空中长时间停留。

3.2.3.4起重设备应有防范倾覆措施。因为大风来时往往很快，可以反应的时间很短，预警较困难。所以应有加强起重设备防倾覆的警示性，风力六级及六级以上时，不得进行起重作业。

3.2.3.5起吊的设备应尽快分散，不得长时间堆放在吊装平台上。

3.2.3.6起重吊运的材料或设备不得在已有建筑屋面集中堆放，应按照施工方案要求分散堆放，并对屋面进行防护。

3.2.4支架安装工程安全管理要求

3.2.4.1加强施工人员安全培训和安全教育，做好安全技术交底工作，杜绝违章行为。

3.2.4.2特种作业如电焊工、电工、高压电工、机动车驾驶员等工种必须持证上岗。

3.2.4.3各种机械设备的安全防护装置应做到灵敏有效。应定期进行检查，发现问题及时解决，机械设备在使用时严格遵守操作规程，坚决避免误操作，以防止机械伤害的发生。

3.2.4.4电线、电缆、电焊机具等应按规定摆放整齐，严禁乱拉、乱放。

3.2.4.5电焊机应设置电流保护装置和二次空载降压保护器。一次线的长度不能大于5m。

3.2.5临时用电和动火作业安全管理要求

3.2.5.1施工临时用电应符合施工用电相关规范的要求。临时用电应编制《临时用电专项施工方案》，并执行审批手续。

3.2.5.2临时用电配电箱、用电设备等施工区域应做好防护措施，并设置警示牌，禁止无关人员进入。临时用电采用TN-S系统，采用三级配电两级保护。

3.2.5.3施工现场应配备必要的消防器材，灭火器应设置在明显和便于取用的地点，且不得影响安全疏散。保证施工现场消防通道畅通无阻。保温材料、各种油类、氧气瓶、乙炔瓶等按规定放置，并保持距离。施工现场严禁吸烟。

3.2.5.4动火作业执行动火审批制度，经批准后方能进行动火作业。且动火作业要做好对原有屋面和设施的保护。

四、山地光伏电站安全管理

4.1山地光伏电站的特点

山地光伏电站一般是依山而建，依据山体本身的坡度和原有地质条件，在尽量不破坏原有地质环境的情况建设施工。

4.2山地光伏电站的安全管理要求

因山体地质条件、坡度、气候条件等影响，在现场安全管理中应重点控制以下内容：

4.2.1施工机械的安全管理要求

4.2.1.1因山体坡度大小不一，施工机械在运行过程中一定要根据机械性能参数，控制机械运行稳定和安全。

4.2.1.2施工机械操作人员一定要持证上岗，并经过现场安全教育和培训。

4.2.1.3施工机械施工期间，要设置警戒区域，无关人员严禁进入。

4.2.1.4施工机械用电、燃料等应由专人负责管理。

4.2.2施工人员安全操作要求

4.2.2.1施工人员在山坡施工过程中一定要正确佩戴好安全鞋、安全马甲、安全帽和安全带等个人安全防护用品。

4.2.2.2施工人员在大于30度的山坡施工中必须设置生命线，避免滑落摔伤。

4.2.2.3特种作业人员、除经企业的安全审查，还需按规定参加安全操作考核、取得监察部门核发的《特种作业操作资格证》后方可上岗工作。

4.2.3特殊天气的安全管理要求

4.2.3.1做好气象统计工作，及时关注了解下雨、大风等特殊天气。

4.2.3.2雨季施工或下雨前后，要根据现场地质条件，复核工程实体荷载和施工荷载对山体的影响，避免泥石流等地质灾害的发生。如果地质条件不能满足施工要求，需在做好地基处理等加固措施后方可开始施工。

4.2.3.3大风天气应做好材料、设备等物资的防风措施，防止因其顺坡滚落造成人员伤亡或财产损失。

4.2.3.4做好高温天气施工人员的防暑保护措施，并适当调整施工时间以避开高温时段。

分布式发电技术是充分开发和利用可再生能源的理想发生，它具有投资小、清洁环保、供电可靠和发电方式灵活等优点，可以对未来大电网提供有力补充和有效支撑，是未来电力系统的重要发展趋势之一。微电网的提出旨在实现分布式电源的灵活、高效应用，解决数量庞大、形式多样的分布式电源并网问题 。 开发和延伸微电网能够充分促进分布式电源与可再生能源的大规模接入，实现对负荷多种能源形式的高可靠供给，是实现主动式配电网的一种有效方式，使传统电网向智能电网过渡。微电网的提出旨在实现分布式电源的灵活、高效应用，解决数量庞大、形式多样的分布式电源并网问题 。 开发和延伸微电网能够充分促进分布式电源与可再生能源的大规模接入，实现对负荷多种能源形式的高可靠供给，是实现主动式配电网的一种有效方式，使传统电网向智能电网过渡。

光伏发电系统中,蓄电池电压一般经dc-dc升压变换和什么变换后输出220v交流电压

目前我国光伏发电系统主要是直流系统，即将太阳电池发出的电能给蓄电池充电，而蓄电池直接给负载供电，如我国西北地区使用较多的太阳能户用照明系统以及远离电网的微波站供电系统（如图1所示）均为直流系统。此类系统结构简单，成本低廉，但由于负载直流电压的不同（如12V、24V、48V、等），很维实现系统的标准化和兼容性，特别是民用电力 ，由于大多为交流负载，以直流电力供电的光伏电源很难作为商品进入市场。另外，光伏发电最终将实现并网运行，这就必须采用成熟，今后交流光伏发电系统必将成为光伏发电的主流。

二、光伏发电系统对逆变电源的要求

采用交流电力输出的光伏发电系统，由光伏阵列、充放电控制器、蓄电池和逆变电源四部分组成（并网发电系统一般可省去蓄电池），而逆变电源是关键部件。光伏发电系统对逆变电源要求较高：

（1）要求具有较高的效率。由于目前太阳电池的价格偏高，为了最大限度地利用太阳电池，提高系统效率，必须设法提高逆变电源的效率。

（2）要求具有较高的可靠性。目前光伏发电系统主要用于边远地区，许多电站无人值守和维护，这就要求逆变电源具有合理的电路结构，严格的元器件筛选，并要求逆变电源具备各种保护功能，如输入直流极性接反保护，交流输出短路保护，过热，过载保护等。

（3）要求直流输入电压有较宽的适应范围，由于太阳电池的端电压随负载和日照强度而变化，蓄电池虽然对太阳电池的电压具有钳位作用，但由于蓄电池的电压随蓄电池剩余容量和内阻的变化而波动，特别是当蓄电池老化时其端电压的变化范围很大， 如12V蓄电池，其端电压可在10V～16V之间变化，这就要求逆变电源必须在较大的直流输入电压范围内保证正常工作，并保证交流输出电压的稳定。

（4）在中、大容量的光伏发电系统中，逆变电源的输出应为失真度较小的正弦波。这是由于在中、大容量系统中，若采用方波供电，则输出将含有较多的谐波分量，高次谐波将产生附加损耗，许多光伏发电系统的负载为通信或仪表设备，这些设备对电网品质有较高的外，当中、大容量的光伏发电系统并网运行时，为避免铎公共电网的电力污染，也要求逆变电源输出正弦波电流。

三、逆变电源的原理与电路结构

逆变电源将直流电转化为交流，其电路原理如图3所示、功率晶体管T1、T3和T2、T4交替开通得到交流电力，若直流电压较低，则通过交流变压器升压，即得到标准交流电压和频率。对大容量的逆变电源，由人直流母线电压较高，交流输出一般不需要变压器升压即能达到220V，在中、小容量的逆变电源中，由于直流电压较低，如12V、24V，就必须设计升压电路。

中、小容量逆变电源一般有推挽逆变电路、全桥逆变电路和高频升压逆变电路三种其主电路分别如图3、图4和 图5所示，图4所示的推挽电路，将升压变压器的中性抽头接于正电源，两只功率管交替工作，输出得到交流电力，由于功率晶体管共地边接，驱动及控制电路简单，另外由于变压器具有一定的漏感，可限制短路电流，因而提高了电路的可靠性。其缺点是变压器利用率低，带动感性负载的能力较差。

图3所示的全桥逆变电路克服了推挽电路的缺点，功率晶体管T1、T4和T2、T3反相，T1和T2相位互差180度。调节T1和T2的输出脉冲宽度，输出交流电压的有效值即随之改变。四只功率晶体管的控制信号和输出波形如图6所示，由于该电路具有能使T2和T4共同导通的功能，因而具有续流回路，即使对感性负载，输出电压波形也不会畸变。该电路的缺点是上、下桥臂的功率晶体管不共地，因此必须采用专门驱动电路或采用隔离电源。另外，为防止上、下桥臂发生共同导通，在T1、T4及T2、T3之间必须设计先关断后导通电路，即必须设置死区时间，其电路结构较复杂。

推挽电路和全桥电路的输出都必须加升压变压器，由于工频升压变压器体积大，效率低，价格也较贵，随着电力电子技术和微电子技术的发展，采用高频升压变换技术实现逆变，可实现高功率密度逆变，这种逆变电路的前级升压电路采用推挽结构，但工作频率均在20KHZ以上，升压变压器采用高频磁芯材料，因而体积小／重量轻，高频逆变后经过高频变压器变成高频交流电，又经高频整流滤波电路得到高压直流电（一般均在300V以上）再通过工频逆变电路实现逆变。

采用该电路结构，使逆变虬路功率密度大大提高，逆变电源的空载损耗也相应降低，效率得到提高，该电路的缺点是电路复杂，可靠性比上述两种电路低。

四、逆变电路的控制电路

上述几种逆变电源的主电路均需要有控制电路来实现，一般有方波和正弱波两种控制方式，方波输出的逆变电 源电路简单，成本低，但效率低，谐波成份大。正弦波输出是逆变电源的发展趋势，随着微电子技术的发民，有PWM功能的微处理器也已问世，因此正弦波输出的逆变技术已经成熟。

1、方波输出的逆变电源目前多采用脉宽调制集成电路，如SG3525，TL494等。实践证明，采用SG3525集成电路，并采用功率场效应管作为开关功率元件，能实现性能价格比较高的逆变电源，由于SG3525具有直接驱动功率场效应管的能力（图7）并具有内部基准源和运算放大器和欠压保护功能，因此其外围电路很简单。

2、正弦波输出的逆变电源控制集成电路

正弦波输出的逆变电源，其控制电路可采用微处理器控制，如INTEL公司生产的80C196MC、摩托罗拉公司生产的MP16以及MI－CROCHIP公司生产的PIC16C73等，这些单片机均具有多路PWM发生器，并可设定上、上桥臂之间的死区时间，采用INTEL公司80C196MC实现正弦波输出的电路如图8所示，80C196MC完成正弦波信号的发生，并检测交流输出电压，实现稳压。

五、逆变电源主电路功率器件的选择

逆变电源的主功率元件的选择至关重要，目前使用较多的功率元件有达林顿功率晶体管（BJT），功率场效应管（MOSFET），绝缘栅晶体管（IGBT）和可关断晶闸管（GTO）等，在小容量低压系统中使用较多的器件为MOSFET，因为MOSFET具有较低的通态压降和较高的开关频率，在高压大容量系统中一般均采用IGBT模块，这是因为MOSFET随着电压的升高其通态电阻也随之增大，而IGBT在中容量系统中占有较大的优势，而在特大容量（100KVA以上）系统中，一般均采用GTO作为功率元件。