并网光伏逆变器隔离的集成

作者:Baoxing Chen, ADI公司研究员

内容摘要

过去几年,光伏(PV)产业飞速发展,其动力主要来自居高不下的油价和环境忧虑。然而,PV成本仍然是妨碍其进一步扩张的最大障碍,要与传统的煤电相竞争,必须进一步降低成本。在太阳能电池板以外,电子元件(如PV逆变器)是导致高成本的主要元件。出于安全和可行性考虑,并网PV转换器把获得的直流与交流网相隔离。隔离的作用通常是满足安全法规的要求,防止直流注入交流网,因为结果可能会影响配电变压器和传统的瓦特小时电表。诸如光耦合器一类的传统隔离解决方案无法满足PV电池板25年的典型担保要求。同时,微逆变器逐渐占据主流,因为这种器件不但可以提高系统可用性,而且能够大幅提升遮光条件下的性能。在这些情况下,PV逆变器安装在PV电池板的后部,那里的高温可能加速光耦合器的性能下降。本文旨在讨论PV逆变器中的信号和电源隔离需求,探讨如何利用微变压器集成隔离功能以提高系统性能和可靠性、降低系统尺寸和成本。

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