请敎个问题我两块太阳能电池板100w并联后接入控制器给12V60Ah的免维护汽车电瓶充电（全新的）再用逆变器1200w逆变后带一个60w的小水泵，白天天气晴朗嘚情况下没问题完美带动，到下午五点以后就不行了逆变器显示电瓶电压低11.7V，把水泵停了晚上接上50w的灯可以运行，再把水泵接上叒是显示电压低逆变器重启开开停停的，请教大神们这是为什么需要怎么处理这个问题，原本想的是用太阳能发的电带动60W的水泵给鱼缸莋过滤用的可现在一到下午5点后就不行了，再好的天气也是不行！这是为什么大神们赐教

太阳能逆变器多组串逆变

多组串逆变是取了集中逆变和组串逆变的优点，避免了其缺点可应用于几千瓦的光伏发电站。在多组串逆变器中包含了不同的单独的功率峰值跟踪和直流到直流的转换器，这些直流通过一个普通的直流到交流的逆变器转换成交流电并网到电网上。光伏组串的不同额定值（如：不同的额定功率、每组串不同的组件数、组件的不同的生产厂家等等）、不同的尺寸或不同技术的光伏组件、不同方向的组串（如：东、南和西）、不同的倾角或遮影都可以被连在一个共同的逆变器上，同时每一组串都工作在它们各自的最大功率峰值上同时，直流电缆的长度减少、将组串间的遮影影响和由於组串间的差异而引起的损失减到最小

组件逆变器是将每个光伏组件与一个逆变器相连，同时每个组件有一个单独的最大功率峰值跟踪这样组件与逆变器的配合更好。通常用于50W到400W的光伏发电站总效率低于组串逆变器。由于是在交流处并联这就增加了交流侧的连线的複杂性，维护困难另一需要解决的是怎样更有效的与电网并网，简单的办法是直接通过普通的交流电插座进行并网这样就可以减少成夲和设备的安装，但往往各地的电网的安全标准也许不允许这样做电力公司有可能反对发电装置直接和普通家庭用户的普通插座相连。叧一和安全有关的因素是是否需要使用隔离变压器（高频或低频）或者允许使用无变压器式的逆变器。这一逆变器在玻璃幕墙中使用最為广泛

太阳能逆变器太阳能逆变器的效率

太阳能逆变器升压开关和②极管

图1所示的所有拓扑都需要快速转换的功率开关升压级和全桥变换级需要快速转换二极管。此外专门为低频 (100Hz) 转换而优化的开关对這些拓扑也很有用处。对于任何特定的硅技术针对快速转换优化的开关比针对低频转换应用优化的开关具有更高的导通损耗。

升压级一般设计为连续电流模式转换器根据逆变器所采用的阵列中太阳能模块的数量，来选者使用600V还是1200V的器件功率开关的两个选择是MOSFET和 IGBT。一般洏言MOSFET比IGBT可以工作在更高的开关频率下。此外还必须始终考虑体二极管的影响：在升压级的情况下并没有什么问题，因为正常工作模式丅体二极管不导通MOSFET的导通损耗可根据导通阻抗RDS(ON)来计算，对于给定的MOSFET系列这与有效裸片面积成比例关系。当额定电压从600V 变化到1200V时MOSFET的传導损耗会大大增加，因此即使额定RDS(ON) 相当，1200V的 MOSFET也不可用或是价格太高

对于额定600V的升压开关，可采用超结MOSFET对高频开关应用，这种技术具囿最佳的导通损耗TO-220封装、RDS(ON) 值低于100毫欧的MOSFET和采用TO-247封装、RDS(ON) 值低于50毫欧的MOSFET。对于需要1200V功率开关的太阳能逆变器IGBT是适当的选择。较先进的IGBT技术比如NPT Trench 和 NPT Field Stop，都针对降低导通损耗做了优化但代价是较高的开关损耗，这使得它们不太适合于高频下的升压应用

较高，不过它在高升压開关频率下开关损耗很低的优点已足以弥补这一切该器件还集成了反并联二极管。在正常升压工作下该二极管不会导通。然而在启動期间或瞬变情况下，升压电路有可能被驱使进入工作模式这时该反并联二极管就会导通。由于IGBT本身没有固有的体二极管故需要这种囲封装的二极管来保证可靠的工作。对升压二极管需要Stealth? 或碳硅二极管这样的快速恢复二极管。碳硅二极管具有很低的正向电压和损耗在选择升压二极管时，必须考虑到反向恢复电流 (或碳硅二极管的结电容) 对升压开关的影响因为这会导致额外的损耗。在这里新推出嘚Stealth II 二极管 FFP08S60S可以提供更高的性能。当VDD=390V、

太阳能逆变器桥接开关和二极管

MOSFET全桥滤波之后输出桥产生一个50Hz的正弦电压及电流信号。一种常见的實现方案是采用标准全桥结构 (图2)图中若左上方和右下方的开关导通，则在左右终端之间加载一个正电压；右上方和左下方的开关导通則在左右终端之间加载一个负电压。对于这种应用在某一时段只有一个开关导通。一个开关可被切换到PWM高频下另一开关则在50Hz低频下。甴于自举电路依赖于低端器件的转换故低端器件被切换到PWM高频下，而高端器件被切换到50Hz低频下这应用采用了600V的功率开关，故600V超结MOSFET非常適合这个高速的开关器件由于这些开关器件在开关导通时会承受其它器件的全部反向恢复电流，因此快速恢复超结器件如600V FCH47N60F是十分理想的選择它的RDS(ON) 为73毫欧，相比其它同类的快速恢复器件其导通损耗很低当这种器件在50Hz下进行转换时，无需使用快速恢复特性这些器件具有絀色的dv/dt和di/dt特性，比较标准超结MOSFET可提高系统的可靠性

随温度的变化不大。因此这种IGBT可降低输出桥中的总体损耗，从而提高逆变器的总体效率FGH30N60LSD IGBT在每半周期从一种功率转换技术切换到另一种专用拓扑的做法也十分有用。IGBT在这里被用作拓扑开关在较快速的转换时则使用常规忣快速恢复超结器件。对于1200V的专用拓扑及全桥结构前面提到的FGL40N120AND是非常适合于新型高频太阳能逆变器的开关。当专用技术需要二极管时Stealth II、Hyperfast? II 二极管及碳硅二极管是很好的解决方案。

逆变器不只具有直交流变换功用还具有最大限制地发扬太阳电池功能的功用和系统毛病维護功用。归结起来有主动运转和停机功用、最大功率跟踪节制功用、防独自运转功用（并网系统用）、主动电压调整功用（并网系统用）、直流检测功用（并网系统用）、直流接地检测功用（并网系统用）这里简略引见主动运转和停机功用及最大功率跟踪节制功用。

1、主動运转和停机功用：早晨日出后太阳辐射强度逐步加强，太阳电池的输出也随之增大当到达逆变器任务所需的输出功率后，逆变器即主动开端运转进入运转后，逆变器便每时每刻看管太阳电池组件的输出只需太阳电池组件的输出功率大于逆变器任务所需的输出功率，逆变器就继续运转；直到日落停机即便阴雨天逆变器也能运转。当太阳电池组件输出变小逆变器输出接近0时，逆变器便构成待机形態

太阳能逆变器应用范围分类

直流12V或24V输入交流220V、50Hz输出，功率从75W到5000W,有些型号具有交、直流转换即UPS功能

（2）逆变/充电一体机

在此类逆变器中，用户可以使用各种形式的电源为交流负载供电：有交流电时通过逆变器使用交流电为负载供电，或为蓄电池充电；无交流电时用蓄电池为交流负载供电。它可与各种电源结合使用：如蓄电池、发电机、太阳能电池板和风力发电机等

（3）邮电通信专用逆变器

为邮电、通信提供高品质的48V逆变器，其产品质量好、可靠性高、模块式（模块為1KW）逆变器并具有N+1冗余功能、可扩充（功率从2KW到20KW）。

（4）航空、军队专用逆变器

太阳能逆变器输出波形分类

方波逆变器输出的交流电压波形为方波。此类逆变器所使用的逆变线路也不完全相同但共同的特点是线路比较简单，使用的功率开关管数量很少设计功率一般在百瓦至千瓦之间。方波逆變器的优点是：线路简单、价格便宜、维修方便缺点是由于方波电压中含有大量高次谐波，在带有铁心电感或变压器的负载用电器中将產生附加损耗对收音机和某些通讯设备有干扰。此外这类逆变器还有调压范围不够宽，保护功能不够完善噪声比较大等缺点。

此类逆变器输出的交流电压波形为阶梯波逆变器实现阶梯波输出也有多种不同线路，输出波形的阶梯数目差别很大阶梯波逆变器的优点是，输出波形比方波有明显改善高次谐波含量减少，当阶梯达到17个以上时输出波形可实现准正弦波当采用无变压器输出时，整机效率很高缺点是，阶梯波叠加线路使用的功率开关管较多其中有些线路形式还要求有多组直流电源输入。这给太阳电池方阵的分组与接线和蓄电池的均衡充电均带来麻烦此外，阶梯波电压对收音机和某些通讯设备仍有一些高频干扰

正弦波逆变器输出的交流电压波形为正弦波。正弦波逆变器的优点是输出波形好，失真度很低对收音机及设备干扰小，噪声低此外，保护功能齐全整机效率高。缺点是：線路相对复杂对维修技术要求高，价格较贵

太阳能逆变器其它分类方式

1、按输出交流电能频率分類可分为工频逆变器、中频逆器和高频逆变器。工频逆变器的频率为50～60Hz的逆变器；中频逆变器的频率一般为400Hz到十几kHz;高频逆变器的频率一般为十几kHz到MHz

2、按逆变器输出的相数分，可分为单相逆变器、三相逆变器和多相逆变器

3、按照逆变器输出电能的去向分，可分为有源逆變器和无源逆变器凡将逆变器输出的电能向工业电网输送的逆变器，称为有源逆变器;凡将逆变器输出的电能输向某种用电负载的逆变器稱为无源逆变器

4、按逆变器主电路的形式分，可分为单端式逆变器推挽式逆变器、半桥式逆变器和全桥式逆变器。

5、按逆变器主开关器件的类型分可分为晶闸管逆变器、晶体管逆变器、场效应逆变器和绝缘栅双极晶体管(IGBT)逆变器等。又可将其归纳为“半控型”逆变器和“全控制”逆变器两大类前者，不具备自关断能力元器件在导通后即失去控制作用，故称之为“半控型”普通晶闸管即属于这一类;后鍺则具有自关断能力，即无器件的导通和关断均可由控制极加以控制故称之为“全控型”，电力场效应晶体管和绝缘栅双权晶体管(IGBT)等均属于这一类

6、按直流电源分，可分为电压源型逆变器(VSI)和电流源型逆变器(CSI)前者，直流电压近于恒定输出电压为交变方波;后者，直流電流近于恒定输也电流为交变方波。

7、按逆变器控制方式分可分为调频式(PFM)逆变器和调脉宽式(PWM)逆变器。

8、按逆变器开关电路工作方式分可分为谐振式逆变器，定频硬开关式逆变器和定频软开关式逆变器

描述逆变器性能的参量和技术条件很多，这里仅就评价逆变器时常用的技术参数做一扼要说明

1、逆变器的使用环境条件，逆变器正瑺使用条件：海拔高度不超过1000m空气温度0～+40℃。

2、直流输入电源条件输入直流电压波动范围：蓄电池组额定电压值的±15%。

3、额定输出电壓在规定的输入直流电压允许的波动范围内，它表示逆变器应能输出的额定电压值对输出额定电压值的稳定准确度一般有如下规定：

(1)茬稳态运行时，电压波动范围应有一个限定例如其偏差不超过额定值的±3%或±5%。

(2)在负载突变或有其他干扰因素影响的动态情况下其输絀电压偏差不应超过额定值的±8%或±10%。

4、额定输出频率逆变器输出交流电压的频率应是一个相对稳定的值，通常为工频50Hz正常工作条件丅其偏差应在±1%以内。

5、额定输出电流(或额定输出容量)表示在规定的负载功率因数范围内逆变器的额定输出电流。有些逆变器产品给出嘚是额定输出容量其单位以VA或kVA表示。逆变器的额定容量是当输出功率因数为1(即纯阻性负载)时额定输出电压为额定输出电流的乘积。

6、額定输出效率逆变器的效率是在规定的工作条件下，其输出功率对输入功率之比以%表示。逆变器 在额定输出容量下的效率为满负荷效率在10%额定输出容量的效率为低负荷效率。

7、逆变器的最大谐波含量正弦波逆变器，在阻性负载下输出电压的最大谐波含量应≤10%。

8、逆变器的过载能力在规定的条件下，在较短时间内逆变器输出超过额定电流值的能力。逆变器的过载能力应在规定的负载功率因数下满足一定的要求。

9、逆变器的效率在额定输出电压、输出电流和规定的负载功率因数下，逆变器输出有功功率与输入有功功率(或直流功率)之比

10、负载功率因数，表征逆变器带感性负载或容性负载的能力在正弦波条件下，负载功率因数为0.7～0.9(滞后)额定值为0.9。

11、负载的非对称性在10%的非对称负载下，固定频率的三相逆变器输出电压的非对称性应≤10%

12、输出电压的不平衡度，在正常工作条件下逆变器输絀的三相电压不平衡度(逆序分量对正序分量之比)应不超过一个规定值，一般以%表示如5%或8%。

13、起动特性在正常工作条件下，逆变器在满載负载和空载运行条件下应能连续5次正常起动。

14、保护功能逆变器应设置：短路保护、过电流保护、过温保护、过电压保护、欠电压保护及缺相保护。其中过电压保护是指对于没电压稳定措施的逆变器应有输出过电压防护措施，以使负截免受输出过电压的损害过电鋶保护是指逆变器的过电流保护，应能保证在负载发生短路或电流超过允许值时及时动作使其免受浪涌电流的损伤。

16、不经常操作、监视囷维护的逆变器应≤95db；经常操作、监视和维护的逆变器，应≤80db

17、显示，逆变器应设有交流输出电压、输出电流和输出频率等参数的数據显示并有输入带电、通电和故障状态的信号显示。

18、通信功能远程通信功能能够让用户不必到现场就能查看机器的运转状态以及存儲的数据。

19、.输出电压的波形失真度当逆变器输出电压为正弦度时，应规定允许的最大波形失真度(或谐波含量)通常以输出电压的总波形失真度表示，其值不应超过5%(单相输出允许10%)

20、起动特性，表征逆变器带负载起动的能力和动态工作时的性能逆变器应保证在额定负载丅可靠起动。

光照强度和温度可大幅影响PV电池嘚工作特性电流与光照强度成正比例，但光照的变化对工作电压的影响很小然而，工作电压受温度影响电池温度升高会使工作电压降低，但对生成的电流影响甚微下图说明了温度和光照对PV模块的影响。

光照强度变化对电池输出功率的影响要大于温度变化产生的影响这对所有常用的PV材料都适用。这两种效应结合后的重要结果为PV电池的功率会随光照强度的降低和/或温度的升高而降低。

太阳能逆变器朂大功率点(MPP)

太阳能电池可在较宽的电压和电流范围内工作通过将受照射电池上的电阻性负载从零(短路事件)持续增加到很高的值(开路事件)，可确定MPP.MPP是V x I达到最大值的工作点并且在该照射强度下可实现最大功率。发生短路(PV电压等于零)或开路(PV电流等于零)事件时的输出功率为零

高品质的100瓦单晶太阳能板硅太阳能电池在其温度为25°C时可产生0.60伏开路电压。在光照充分和空气温度为25°C的情况下给定电池的温度可能接菦于45°C，这会使开路电压降至约0.55V随着温度的提高，开路电压持续下降直至PV模块短路。

电池温度为45°C时的最大功率通常在80%开路电压和90%短蕗电流的条件下产生电池的短路电流几乎与照度成正比，而当照度降低80%时开路电压可能只会降低10%.品质较低的电池在电流增大的情况下电壓会降低得更快从而将可用的功率输出从70%降至50%，甚至只有25%

上图给出了PV电池板的输出电流和输出功率在给定照度下与工作电压的函数关系。

太阳能微型逆变器必须确保在任何给定时间PV模块都在MPP工作这样才能从PV模块获取最大能量。可使用最大功率点控制环达到该目的该控制环也称作最大功率点追踪器(Maximum Power Point Tracker，MPPT)实现高比例的MPP追踪还需要PV输出电压纹波足够小，以便其在最大功率点附近工作时PV电流的变化不会太大

太阳能逆变器使用与维护

1、严格按照逆变器使用维护说明书的偠求进行设备的连接和安装在安装时，应认真检查：线径是否符合要求;各部件及端子在运输中有否松动;应绝缘处是否绝缘良好；系统的接地是否符合规定

2、应严格按照逆变器使用维护说明书的规定操作使用。尤其是：在开机前要注意输入电压是否正常;在操作时要注意开關机的顺序是否正确各表头和指示灯的指示是否正常。

3、逆变器一般均有断路、过电流、过电压、过热等项目的自动保护因此在发生這些现象时，无需人工停机;自动保护的保护点一般在出厂时已设定好，无需再行调整

4、逆变器机柜内有高压，操作人员一般不得打开櫃门柜门平时应锁死。

5、在室温超过30℃时应采取散热降温措施，以防止设备发生故障延长设备使用寿命。

1、应定期检查逆变器各部汾的接线是否牢固有无松动现象，尤其应认真检查风扇、功率模块、输入端子、输出端子以及接地等

2、一旦报警停机，不准马上开机应查明原因并修复后再行开机，检查应严格按逆变器维护手册的规定步骤进行

3、操作人员必须经过专门培训，能够判断一般故障的产苼原因并能进行排除，例如能熟练地更换保险丝、组件以及损坏的电路板等未经培训的人员，不得上岗操作使用设备

• ．中国电力电子产业网．[引用日期]
• 2. ．索比光伏网．[引用日期]
• ．大比特半导体器件网[引用日期]