光伏逆变器
逆变器是基于微处理器的组件,用于将直流电转换成连接光伏系统与公共电网的交流电。这种逆变器是光伏系统中最为复杂的一个电子设备,成本仅次于光伏模块,居第二位。它也被视为最薄弱的环节。然而,太阳能电池板非常耐用,保修期25年,逆变器的保修期传统上为5-10年。但是,转换器的可靠性正趋于提高。
转换器类型众多。有的是与电网分离、支持独立屋顶系统的独立组件;有的是并入电网的,后者的微处理器电路更加复杂,要求具备额外的功能,包括防雷。中央逆变器被用于大型应用中。很多时候,它们按照“主-从”标准联接,只有当获得足够的太阳辐射时,相连的逆变器才会接通。逆变器模块应用于小型光伏系统,例如家居的屋顶。
新一代微逆变器承诺要提高光伏系统的性能。当前的光伏设计,所有的太阳能电池板串联联接,因此,如果串联的任何一块控制板被遮蔽了,整个系统的性能也会随之下降。而且,为了串联模块能够工作,所有的电池板必须具有同样的方向和倾斜度,这制约了屋顶的布局。另一方面,微逆变器方案允许每块电池板与自身的微逆变器相连,从而提高了整个系统的性能,为许多现代家居参差错落的屋顶设计提供了灵活性。值得一提的是,奥斯汀能源公司(AustinEnergy),正在进行新型微逆变器设计的测试。
研究小组估计,到2030年,集成逆变器与10兆瓦光伏容量的总成本在单位价格为800-1000美元/千瓦时将达到80-100亿美元。