光伏逆变器的历史

深度总结光伏逆变器的工作原理

深度总结光伏逆变器的工作原理

光伏逆变器是将直流电能转换为交流电能的关键设备，在光伏发电系统中起着至关重要的作用。以下是对光伏逆变器工作原理的深度总结：

一、逆变过程概述

逆变是将直流电能变换成交流电能的过程。光伏逆变器通过内部的逆变电路，利用电力电子开关器件的通断，将输入的直流电能转换为输出的交流电能。这一过程需要控制电路产生和调节驱动脉冲，以控制开关器件的通断。

二、逆变电路的核心作用

逆变电路是逆变装置的核心，它决定了逆变器的性能和效率。逆变电路通过电力电子开关器件（如IGBT、晶闸管等）的交替导通与关断，在变压器或电感等储能元件的作用下，形成交流电压或电流。

三、全控型逆变器工作原理

全控型逆变器通常采用IGBT等具有自关断能力的电力电子开关器件。以单相输出的全桥逆变主电路为例，当逆变器接上直流电源后，通过PWM脉宽调制控制IGBT管的导通或截止，形成正负交变的方波电压。在变压器初级线圈上，这种交变方波电压通过高频PWM控制，最终在变压器次级得到交流电压。为了释放储存能量，通常在IGBT处并联二极管，使能量返回到直流电源中去。

四、半控型逆变器工作原理

半控型逆变器则采用晶闸管等不具备自关断能力的电力电子开关器件。通过交替触发晶闸管，电流交替流向变压器的初级，从而在变压器的次级得到交流电。在电路中，电感可以限制换向电容的放电电流，延长放电时间，保证电路关断时间大于晶闸管的关断时间。同时，反馈二极管可将电感中的能量释放，将换向剩余的能量送回电源，完成能量的反馈作用。

五、逆变器的技术性能

光伏逆变器的主要技术性能包括额定输出电压、输出电压的不平衡度、输出电压的波形失真度、额定输出频率、负载功率因数、额定输出电流（或额定输出容量）、额定输出效率以及保护特性等。这些性能参数决定了逆变器的适用范围和性能优劣。

六、逆变器的使用与维护

在使用逆变器时，应严格按照使用维护说明书的要求进行设备的连接和安装，并遵循规定的操作顺序。逆变器通常具有自动保护功能，在发生断路、过电流、过电压、过热等现象时，无需人工停机。在维护检修方面，应定期检查逆变器的接线是否牢固，有无松动现象，并严格按照维护手册的规定步骤进行检查和维修。

综上所述，光伏逆变器的工作原理涉及逆变电路的设计与控制、电力电子开关器件的通断以及逆变器的技术性能等多个方面。通过深入了解这些原理，可以更好地理解和应用光伏逆变器，为光伏发电系统的稳定运行提供有力保障。

光伏逆变器、储能逆变器、储能变流器、PCS傻傻分不清楚，带你一文清楚

光伏逆变器、储能逆变器、储能变流器、PCS的区别与联系

一、定义与功能

光伏逆变器

定义：光伏逆变器是将光伏设备（如太阳能电池板）产生的直流电（DC）转换为交流电（AC）的设备。

功能：主要作用是通过光伏设备将太阳能转变的直流电逆变为交流电，可供负载使用、并入电网或存储起来。

储能逆变器

定义：储能逆变器通常指用于储能系统中的逆变器，它能够实现直流电与交流电之间的双向转换。

功能：在充电过程中，将交流电转换为直流电存储到蓄电池中；在放电过程中，将蓄电池中的直流电转换为交流电供负载使用或并入电网。

储能变流器（PCS）

定义：储能变流器（Power Conversion System，简称PCS）是储能系统中的核心设备，用于控制蓄电池的充电和放电过程，进行交直流电的转换。

功能：由DC/AC双向变流器、控制单元等构成，能够精确控制蓄电池的充放电，实现交流电与直流电之间的高效转换。

二、分类与应用

光伏逆变器

分类：集中式逆变器、组串式逆变器、微型逆变器。

集中式逆变器：适用于大型地面电站、分布式工商业光伏，一般输出功率大于250KW。

组串式逆变器：适用于大型地面电站、分布式工商业光伏（一般输出功率小于250KW，三相）、户用光伏（一般输出功率小于等于10KW，单相）。

微型逆变器：适用于分布式光伏（一般输出功率小于等于5KW，三相）、户用光伏（一般输出功率小于等于2KW，单相）。

应用：主要用于将光伏系统产生的直流电转换为交流电，供负载使用或并入电网。

储能逆变器

分类：通常根据应用场景和功率大小进行分类，如大储、工商业储、户储等。

应用：在储能系统中，储能逆变器负责将交流电转换为直流电进行充电，以及将直流电转换为交流电进行放电。

储能变流器（PCS）

分类：传统储能变流器、Hybrid储能变流器、一体机。

传统储能变流器：主要使用交流耦合方案，应用场景主要是大储。

Hybrid储能变流器：主要采用直流耦合方案，应用场景主要是户储。

一体机：储能变流器与电池组的集成产品，便于安装和维护。

应用：储能变流器广泛应用于各种储能系统，如地面电站、独立储能电站、工商业储能、户用储能等。

三、联系与区别

联系

功能相似：光伏逆变器、储能逆变器、储能变流器（PCS）都涉及直流电与交流电之间的转换。

应用场景重叠：在某些应用场景下，如户用光伏和户用储能，这些设备可能同时存在并协同工作。

区别

主要功能：光伏逆变器主要用于将光伏系统产生的直流电转换为交流电；储能逆变器则实现交流电与直流电之间的双向转换；储能变流器（PCS）则更侧重于控制蓄电池的充放电过程，实现高效、精确的交直流电转换。

应用场景：光伏逆变器主要应用于光伏系统；储能逆变器主要应用于储能系统；储能变流器（PCS）则广泛应用于各种储能系统，包括地面电站、独立储能电站、工商业储能、户用储能等。

分类与功率：三者根据应用场景和功率大小有不同的分类和功率范围。

综上所述，光伏逆变器、储能逆变器、储能变流器（PCS）在定义、功能、分类与应用等方面存在明显的区别与联系。了解这些区别与联系有助于更好地理解和应用这些设备，以满足不同场景下的需求。

光伏英雄榜——全球组串式逆变器“超级黑马”Solaredge

光伏英雄榜——全球组串式逆变器“超级黑马”Solaredge

Solaredge，自2006年在美国特拉华州成立以来，经过短短数年的发展，已成为全球光伏逆变器领域的佼佼者。其凭借卓越的技术实力和市场策略，成功在全球市场中脱颖而出，特别是在户用光伏逆变器领域，更是创造了令人瞩目的业绩。

一、Solaredge概况

Solaredge于2015年在纳斯达克上市，其主要产品涵盖逆变器、不间断电源及各类能源解决方案等，广泛应用于住宅、商业和大型光伏系统，以及储能系统、备用电源、电动汽车或电动汽车组件和充电能力、家庭能源管理等领域。此外，Solaredge还提供电网服务和虚拟电厂解决方案，以及锂离子电池和不间断电源产品。

根据Wood Mackenzie的数据，Solaredge在美国户用光伏逆变器市场的份额从2013年的4.5%迅速增长到2019年第三季度的60.5%，并在2020年一度登上全球光伏逆变器市场的榜首。这一惊人的增长速度，充分展示了Solaredge在光伏逆变器领域的强大竞争力。

二、Solaredge快速增长原因分析

技术差异

Solaredge之所以能够在市场中迅速崛起，与其独特的技术优势密不可分。特别是在户用/屋顶光伏领域，由于频繁发生失火事件，安全性成为了用户关注的焦点。2017年，美国NEC（国家电气规范）要求光伏系统具备“组件级关断”功能，以解决高压直流电弧造成的失火问题。这一新政策使得许多原有的组串式逆变器不再适用，同时一些国际巨头如博世、西门子、ABB等也相继退出了光伏逆变器市场。而Solaredge凭借其“组件级控制”的技术优势，迅速形成了天然的技术护城河，从而在这一领域站稳了脚跟。

深度绑定光伏龙头客户

Solaredge在市场推广方面同样表现出色。它积极与全球知名的光伏企业建立合作关系，通过深度绑定这些龙头客户，实现了业绩的快速增长。例如，在2013年至2015年期间，Solaredge与特斯拉的Solar City合作紧密，SolarCity单客户收入占比从2013年的5.2%增长到2015年的24.6%。此外，Solaredge还与Vivint Solar等知名企业达成了合作，进一步巩固了其在市场中的地位。

收获美国贸易壁垒的红利

除了技术和市场策略外，Solaredge还受益于美国的贸易壁垒政策。2018年和2019年，美国对中国光伏逆变器分别征收了10%和25%的关税，这使得许多中国光伏逆变器企业难以在美国市场立足。而Solaredge则抓住了这一机遇，迅速扩大了在美国市场的份额。据数据显示，在2018年至2019年期间，Solaredge在美国地区的收入同比增长了30%以上。

与华为的专利争议与和解

在专利方面，Solaredge曾与华为发生过争议。2018年，SolarEdge向华为及华为的德国经销商Wattkraft太阳能有限公司提起专利诉讼，声称华为使用的直流优化逆变器技术侵害了其专利技术。然而，在2019年法官当庭宣布侵权不成立并驳回SolarEdge的诉讼后，双方开始寻求和解。最终，在2022年5月，华为与SolarEdge达成了全球专利许可协议。这一协议基于双方对彼此创新能力的认可，允许双方在协议期内使用对方的专利技术，并促成了双方的和解。

三、Solaredge产品展示

（Solaredge商用型产品）

（Solaredge家用型产品）

综上所述，Solaredge凭借其技术优势、市场策略以及对贸易壁垒的敏锐洞察，成功在全球光伏逆变器市场中脱颖而出。未来，随着全球能源转型的加速推进和光伏产业的持续发展，Solaredge有望继续保持其领先地位，并为全球能源转型做出更大的贡献。

湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467