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太阳能光伏发电系统原理与应用技术一、引言在当今社会，能源问题日益成为人们关注的焦点。
传统的化石能源日益枯竭，同时也给地球环境带来了严重的污染。
寻找一种清洁、可再生的能源就成为了当务之急。
太阳能作为一种非常丰富的可再生能源，其应用前景广阔。
太阳能光伏发电系统作为太阳能利用的一种主要方式，在能源领域也备受关注。
本文将就太阳能光伏发电系统的原理与应用技术展开探讨。
二、太阳能光伏发电系统原理1. 太阳能光伏发电系统的基本构成太阳能光伏发电系统主要包括太阳能电池板、光伏逆变器、储能设备和配电系统等组成部分。
其中，太阳能电池板是太阳能光伏发电系统的核心部件，其作用是将太阳能转换为直流电能；光伏逆变器则是将直流电能转换为交流电能供电使用；而储能设备则可以将多余的电能储存起来，以应对没有太阳能供应的时候。
2. 太阳能电池板的工作原理太阳能电池板利用光能来产生电能，其主要工作原理是光生电效应。
当太阳光照射到太阳能电池板上时，光子会被太阳能电池板的半导体材料吸收，并激发出电子和空穴对。
这些电子和空穴对在电场的作用下，分别向两端移动，形成电流，从而产生了电能。
三、太阳能光伏发电系统应用技术1. 多晶硅和单晶硅太阳能电池随着技术的不断发展，太阳能电池的制备工艺也得到了极大的改进。
目前市场上主要的太阳能电池为多晶硅和单晶硅太阳能电池。
多晶硅太阳能电池通过将多晶硅棒切割成薄片来实现，而单晶硅太阳能电池则是利用单晶硅棒来生产。
这两种太阳能电池在光伏发电系统中应用广泛，且具有较高的转换效率和稳定性。
2. 太阳能光伏发电系统的并网技术随着太阳能光伏发电技术的不断发展，其并网技术也愈加成熟。
并网技术是指太阳能光伏发电系统将发电效果集中于电网内，以供应城市和居民的用电需求。
通过并网技术，太阳能光伏发电系统可以将多余的电能输送到电网中，从而实现供需平衡和能源优化利用。
3. 太阳能光伏发电系统的智能化管理随着物联网和大数据技术的发展，太阳能光伏发电系统的智能化管理也成为了发展趋势。
光伏发电技术原理及应用光伏发电技术是一种将太阳能转化为电能的可再生能源技术，它的原理基于光电效应。
光电效应是指当光照射到特定材料表面时，光子的能量被电子吸收后会使其从原子中解离出来，形成自由电子和正空穴。
通过合适的电子器件，如光伏电池，就可以将这些自由电子和正空穴聚集起来，形成电流，从而实现光能到电能的转换。
光伏发电技术的关键是光伏电池，也称为太阳能电池。
光伏电池由一层或多层半导体材料制成，常见的材料有硅、多结薄膜太阳能电池等。
其中，硅材料的光伏电池是目前应用最广泛的一种。
光伏电池的核心部分是PN结，即由P型半导体和N型半导体组成的结构。
当光照射到PN结上时，光子的能量被吸收，激发了电子从价带跃迁到导带，形成自由电子和正空穴。
这些自由电子和正空穴会被电场分离，形成电势差，从而产生电流。
这就是光伏电池的基本工作原理。
光伏发电技术的应用非常广泛。
最常见的应用是太阳能发电站。
太阳能发电站通常由大量的光伏电池组成，形成光伏阵列。
光伏阵列可以根据需要进行灵活布置，可以安装在屋顶、太阳能板、太阳能路灯等地方。
当太阳光照射到光伏阵列上时，光伏电池将光能转化为电能，再经过逆变器变成交流电，供给家庭和工业用电。
太阳能发电站的优点是可再生、清洁、无噪音和零排放，可以有效减少对传统化石能源的依赖，对环境友好。
光伏发电技术还可以应用于户用太阳能发电系统。
户用太阳能发电系统主要由光伏电池组、逆变器、电池和控制器等设备组成。
光伏电池组将太阳能转化为电能，经过逆变器转化为交流电，供给家庭使用。
如果太阳能发电量超过了家庭用电需求，多余的电能可以储存在电池中，以备不时之需。
户用太阳能发电系统可以有效减少家庭用电的支出，同时也减少了对传统能源的依赖，对环境保护起到积极作用。
光伏发电技术还可以应用于航天、船舶、交通等领域。
在航天领域，光伏电池可以作为航天器上的能源来源，为航天器提供所需的电能。
在船舶领域，光伏电池可以用来为船只提供动力，减少燃油的消耗。
太阳能光伏发电工作原理太阳能光伏发电是一种利用太阳辐射能将光能转化为电能的技术。
这种技术通过使用光伏效应发电，将太阳能转化为直流电能，然后再通过逆变器将其转化为交流电能，供给家庭、工业及商业用途。
其工作原理如下：1. 光伏效应：光伏效应是指某些特定材料在太阳光照射下产生电能的现象。
当太阳光照射到光伏电池上时，电池中的半导体材料会吸收光子能量，激发电子跃迁，并在电场的作用下形成电流。
这个过程可通过光伏电池的PN结实现。
2. 光伏电池：光伏电池是太阳能光伏发电系统的核心部件。
它由具有p型和n型半导体材料组成的PN结构构成。
当太阳光照射到光伏电池表面时，光子会“击穿”PN结，并使电子从p区域跃迁到n区域，形成电流。
光伏电池可根据具体需求选择不同的材料，如单晶硅、多晶硅、非晶硅等。
3. 光伏组件：光伏组件由多个光伏电池串联或并联组合而成，以提高输出电压和电流。
光伏组件通常由铝框架和防反射玻璃保护。
所产生的直流电能将通过组件输出端子进行集中输送。
4. 逆变器：逆变器是光伏发电系统中的关键设备，其作用是将直流电能转换为交流电能，以供应给电网或直接供电。
逆变器将光伏组件输出的直流电经过变压器和电子器件的处理，调整电压和频率，使其符合电网要求。
逆变器还具有监测系统和保护功能，可实现对光伏发电系统的实时监测和故障保护。
5. 输电与储能：经由逆变器转换为交流电后，光伏发电系统可以将电能输送到电网上，供给用户的家庭、工业和商业需求。
此外，光伏发电系统也可以通过电池组进行储能，将白天产生的多余电能储存起来，在夜间或阴天使用。
通过以上的工作原理，太阳能光伏发电系统可以实现清洁、可再生的电能转换。
它不仅可以减少对传统能源的依赖，减少温室气体排放，还可以为社会提供可持续发展的能源解决方案。
在未来，太阳能光伏发电技术将继续得到改进和推广，成为世界能源结构的重要组成部分。
太阳能光伏发电的工作原理太阳能光伏发电是一种通过将太阳能转化为电能的技术。
它利用太阳辐射中的光子能量，通过光电效应将其转化为电能。
下面将详细介绍太阳能光伏发电的工作原理。
一、光电效应原理光电效应是指当光照射到某些金属或半导体表面时，光子能量被吸收并导致材料中电子的跃迁。
当光子能量大于或等于材料的带隙能量时，电子会被激发并跃迁到导带中，从而形成电流。
这是太阳能光伏发电的基本原理。
二、光伏电池的组成结构光伏电池是太阳能光伏发电系统的核心组件。
它由多个层次的结构组成，包括表面玻璃、透明导电层、P型半导体层、N型半导体层和背面金属电极等。
1. 表面玻璃：光伏电池顶部的表面玻璃用于保护内部的元件，同时具有良好的透明性，使太阳光能够进入电池内部。
2. 透明导电层：光伏电池的透明导电层通常由氧化锌或氧化铟锡等材料组成，它在阻挡外界尘埃和湿气的同时，也能传导电流。
3. P型半导体层：光伏电池中的P型半导体层通常使用硼杂化的硅材料，它具有电子亏缺的特性。
4. N型半导体层：光伏电池中的N型半导体层通常采用磷杂化的硅材料，它具有电子富集的特性。
5. 背面金属电极：背面金属电极主要用于收集电子，并将电流从光伏电池传导出来。
三、光伏电池的工作过程太阳能光伏发电的工作过程主要分为光伏电池的吸收、电荷分离和电场驱动等步骤。
1. 光伏电池的吸收：当阳光照射到光伏电池表面时，光线会通过表面玻璃进入到电池内部。
在进入电池内部后，光线会与半导体层相互作用。
2. 电荷分离：光线与半导体层相互作用时，光子能量会激发半导体中的电子。
P型半导体中的电子将被吸引到N型半导体层，而P型半导体中的空穴将向P型半导体层移动。
3. 电场驱动：由于在P型半导体层和N型半导体层之间形成了电势差，电子和空穴将被电场驱动，从而形成了电流。
这个电流可通过电池的导线传输到外部电路中进行使用。
四、太阳能光伏发电系统的应用太阳能光伏发电系统的应用非常广泛，从小型家庭太阳能发电系统到大型商业太阳能发电站。
太阳能光伏发电的工作原理一、引言太阳能光伏发电是一种利用光电效应将太阳能转化为电能的技术。
它是一种清洁、可再生的能源，具有非常广阔的应用前景。
本文将详细介绍太阳能光伏发电的工作原理。
二、光电效应光电效应是指当金属或半导体表面照射光线时，会产生电子从材料表面逸出并形成电流的现象。
这个现象被广泛应用于太阳能光伏发电中。
三、太阳辐射太阳辐射主要包括可见光、紫外线和红外线等多种波长的辐射。
其中，可见光和紫外线对太阳能光伏发电具有重要影响。
四、半导体材料半导体材料是太阳能光伏发电中最重要的组成部分。
常用的半导体材料有硅、镓砷化物等。
这些材料具有良好的导电性和透明性，可以有效地转化太阳辐射为电流。
五、PN结PN结是由P型半导体和N型半导体组成的结构。
P型半导体中的杂质原子为三价，N型半导体中的杂质原子为五价。
当P型半导体和N 型半导体接触时，会形成一个电势垒，这个电势垒是太阳能光伏发电的关键。
六、太阳能电池太阳能电池是由PN结组成的。
当太阳辐射照射到太阳能电池上时，会产生光生载流子。
光生载流子会在电势垒的作用下被分离并形成电流。
七、多晶硅太阳能电池多晶硅太阳能电池是目前应用最广泛的一种太阳能电池。
它由多个晶粒组成，具有良好的透明性和导电性。
多晶硅太阳能电池的效率比单晶硅低，但制造成本更低。
八、薄膜太阳能电池薄膜太阳能电池是一种新型的太阳能发电技术，它采用非晶态硅、铜铟镓硒等材料制造而成。
薄膜太阳能电池具有非常高的柔韧性和可塑性，可以应用于各种形状的设备中。
九、太阳能光伏发电系统太阳能光伏发电系统由太阳能电池组、逆变器、电池组和控制器等部分组成。
太阳能电池组将太阳辐射转化为直流电，逆变器将直流电转化为交流电，电池组储存多余的电能，控制器对系统进行监控和管理。
十、结论太阳能光伏发电是一种清洁、可再生的能源，具有非常广阔的应用前景。
通过对光电效应、太阳辐射、半导体材料、PN结等方面的介绍，我们可以更加深入地了解太阳能光伏发电的工作原理。
太阳能光伏发电系统的工作原理太阳能光伏发电系统是一种利用太阳光转化为电能的可再生能源发电系统。
它由太阳能电池板、逆变器、储能设备和电网组成。
本文将详细介绍太阳能光伏发电系统的工作原理。
一、太阳能电池板的工作原理太阳能电池板是太阳能光伏发电系统的核心组件，它的工作原理基于光电效应。
当太阳光照射在太阳能电池板上时，光束中的能量将被光敏材料吸收。
太阳能电池板上的光敏材料，通常是由硅、硒化镉等半导体材料制成的。
光敏材料吸收光能后，部分电子会被激发出来，形成电流。
这个过程称为光电转化。
二、逆变器的工作原理光伏发电系统产生的电流是直流电（DC），而家庭和工业用电系统使用的是交流电（AC）。
逆变器的作用就是将太阳能电池板输出的直流电转换为交流电，以供电网使用。
逆变器利用电子元件和电路来实现这一转换过程。
逆变器首先将直流电输入，然后经过整流和滤波处理，得到稳定的直流电信号。
接下来，逆变器将直流电信号转换为交流电信号，通过控制开关元件的开关状态来改变电流的方向和大小。
最终，逆变器输出的交流电信号满足电网的要求。
三、储能设备的工作原理太阳能光伏发电系统在太阳充足时会产生过剩的电能，而当天气阴天或夜晚时则无法获得太阳能。
因此，储能设备的作用就是将白天产生的多余电能储存起来，供夜晚或低充电时使用。
常见的储能设备包括蓄电池和储能装置。
蓄电池是一种将电能以化学能形式储存的设备。
它通过充放电过程，将电能转化为化学能或从化学能转化为电能。
储能装置则多采用超级电容器、储能飞轮等技术，具备更高的储能效率和更长的使用寿命。
四、光伏发电系统与电网的连接光伏发电系统通过与电网的连接，实现电能的输送与共享。
当太阳能光伏发电系统产生的电能超过自身需求时，多余的电能会流入电网，按照合同约定与电网运营商进行结算。
而在天气不佳或光伏发电系统产生的电能不足时，可以从电网中购买所需的电能。
这种与电网的互动使光伏发电系统具备了可持续发展和经济可行性。
光伏发电系统的并网运行，为实现清洁能源的利用和减少化石燃料消耗作出了重要贡献。
太阳能光伏发电工作原理1.光电效应光电效应是太阳能光伏发电的基本原理。
当太阳光照射到太阳能电池的表面时，其中的光子会撞击到太阳能电池材料的原子，并将其电子激发出来。
激发的电子会在材料内部移动，形成电流。
这个过程中，在太阳辐射的作用下，电池板内部会产生一个不断流动的直流电。
2.太阳能电池组件太阳能电池组件是太阳能发电的核心部件，也是光电效应的关键。
太阳能电池组件通常由多个太阳能电池片组成。
每个太阳能电池片都是由具有半导体特性的硅晶片制成的。
当太阳光照射到太阳能电池组件上时，晶片内部的电子受到能带结构的激发，并形成正负电荷分离。
3.电流的收集在太阳能电池组件中，电子和空穴将分离，并被安排在电池板中的电流收集地电极和顶端的电流收集线路中。
顶端的电流收集线路将电流从太阳能电池板中传送到电池组。
4.电压的输出顶端的电流收集线路还会将电流传送到逆变器中。
逆变器主要用于将直流电转换成交流电。
在逆变器中，直流电被变换成为具有可用的电压和频率的交流电。
逆变器还负责监测电池的状态，并将电能传送到电网或者电池充电。
5.电网互连和储存6.逆变器逆变器是太阳能光伏发电系统中的重要组成部分，它将太阳能电池产生的直流电转换为交流电。
逆变器的输出可以用于满足家庭或工业用电需求，或者注入电网上。
总的来说，太阳能光伏发电工作原理是通过光电效应将太阳光转化为电能。
通过太阳能电池组件的光电效应，太阳能电池板内部产生电流，然后通过电流收集和逆变器的转换，将直流电转化为交流电，以供家庭、工业用电或注入电网使用。
这种可持续的能源转换过程，能够有效地利用太阳能资源，减少对传统能源的依赖，对保护环境和可持续发展具有重要意义。
太阳能光伏发电的原理
太阳能光伏发电是利用太阳辐射能将光能转化为电能的一种方式。
其原理是基于光伏效应，即当光线照射到半导体材料上时，会激发其中的电子，并引起电子流动。
在太阳能光伏发电系统中，主要包括光伏电池组件、逆变器、电网连接和储能装置等关键部分。
光伏电池组件是核心部件，由多个单元组成，每个单元都由两层不同类型的硅材料构成。
当光线照射到光伏电池上时，光子会激发导带中的电子，使其跃迁到价带中形成电子空穴对。
通过P-N结，电子会从N型
材料流向P型材料，形成电流。
此时就会产生一个直流电压。
多个电池组件串、并联连接后形成光伏电池组件阵列。
为了利用太阳能光伏发电系统产生的直流电能，还需要将其转换成交流电能以供电网使用。
逆变器就是用来实现这一转换过程的设备。
逆变器能将直流电能转换为与电网相同频率和电压的交流电，并通过电网连接将其注入电网。
此外，太阳能光伏发电系统还可以与电池储能组件相结合，通过储能装置将白天产生的剩余电能储存起来，以供夜间或阴雨天使用。
这样，在太阳能不可用时仍可以供应电力。
总之，太阳能光伏发电的原理是通过光伏效应将太阳能转化为电能，通过光伏电池组件、逆变器和储能装置等设备来实现电能的产生、转换和存储。
光伏发电设备随着能源需求的不断增加，环境问题的日益突出，光伏发电作为一种洁净、可再生的能源形式，正逐渐受到各国政府和企事业单位的广泛关注和应用。
光伏发电设备作为光伏发电系统的核心组成部分，其规范、规程和标准的制定及执行对于光伏发电行业的健康发展至关重要。
本文将从光伏发电设备的基本原理、规范要求、应用领域和市场前景等方面进行论述，希望能给读者提供一些有益的信息和参考。
一、光伏发电设备的基本原理光伏发电设备是将光能转化为电能的装置，其基本原理是利用光伏效应将太阳光能转化为直流电能。
在光伏发电设备中，太阳能电池是最核心的组件，它将光能转化为电能的过程中涉及到材料的选择、工艺的控制等多方面因素。
光伏发电设备还包括其他辅助设备，如逆变器、配电箱、电池等，用于将直流电能转化为交流电能并实现存储和分配。
二、光伏发电设备的规范要求1. 设备选型和设计规范在光伏发电设备的选型和设计过程中，应根据具体的应用需求和环境条件进行综合考虑，确定最合适的设备组合和参数配置。
同时，还应遵循相关的设计规范，确保设备的安全、可靠和高效运行。
2. 安装和维护规程光伏发电设备的安装和维护是其正常运行的基础，也是保证设备寿命和性能的重要因素。
为了确保设备的正常运行和安全使用，应制定详细的安装和维护规程，并建立相应的监测和维修体系。
3. 运行监测和评估标准光伏发电设备的运行监测和评估是对设备性能和电能发电能力的检验和评价。
通过运行监测和评估，可以及时发现设备故障、性能下降等问题，并采取相应措施进行修复和优化。
4. 安全防护和应急预案光伏发电设备的安全防护是保证设备正常运行和人身财产安全的重要保障。
制定合理的安全防护措施和应急预案，能有效预防和应对火灾、电击等意外事件，确保设备和人员的安全。
三、光伏发电设备的应用领域光伏发电设备的应用领域广泛，除了常见的家庭和商业用电外，还应用于农村电力供应、建筑物能源供应、交通运输、军事领域等。
在农村地区，光伏发电设备可以解决电能供应不足的问题，提供清洁可靠的电力支持；在建筑物能源供应方面，光伏发电设备能够将太阳能转化为电能，减少对传统能源的依赖，实现绿色、可持续的能源供应。
太阳能电站的结构一、太阳能发电系统的基本概述：（1）太阳能发电系统可分为两大类别：一是，独立系统：太阳能发电系统的最基本形式；二是，系统联系系统（与交流电网联系系统）。
（2）太阳能发电系统的构成组件：光伏阵列系统、逆变器、、控制器、蓄电池、交流负载。
（3）光伏发电系统的基本结构示意图如下：二、太阳能发电系统各个组件的特点及意义：（1）光伏组件：单体———>模块————>阵列单体：一片单晶硅片构成的光伏电池称为单体。
单晶硅单晶硅片模块：由多个光伏电池单体组成的构件称为光伏模块。
单个模块的功率可以是数瓦W 到200W，有多种规格可供选用。
单个住宅用的太阳能发电系统常用的模块是100W。
正面图截面图阵列：多个光伏电池模块群构成的大型装置称为光伏电池阵列。
光伏电池阵列是根据需要将若干个模块通过串并联进行连接，得到规定的输出电压和电流，从而使用户获取电力。
需要注意的是，在模块串并联部分需反并联二极管，以防止反向电流对电池的破坏，总的接线处也要串联定向二极管。
这都是利用二极管的单向导电性原理，一旦有某个电池片发生故障，二极管会导通这部分，起到引流作用，不至于使电池片作为一个负载，在电路中发热，而被损坏。
阵列电池片组件结构从硅矿到电池片组件的整个工作流程过程：（2）光伏发电原理：光伏效应（PV）：在半导体上照射光后，由于其吸收光能会激发出电子和空穴，从而半导体中有电流流过，称为光伏发电效应。
光伏电池所用的典型材料是硅，其外层电子数是4，则，硅由4个原子组成的分子态称为真性半导体，若在真性半导体中掺杂杂质，例如，掺入5价磷，会产生多于电子，称为N型半导体；若掺如3价硼，则缺少一个电子状态，产生空穴，称为P型半导体，这两种半导体结合就成为ＰＮ结，在接受光照时，就会在边界形成正负电子中和的界面，若外部接线并带上负电荷，就会产生电流（电子流）。
（3）功率控制器（太阳能发电专用变频器）：主要由逆变器和系统联系保护装置组成。
✓首先探讨光伏电池原理，重点掌握光伏电池伏安特性。
✓在此基础上，学习光伏并网逆变器原理，重点把握波形控制、MPPT原理和反孤岛控制。
✓在掌握光电池原理基础上，讨论跟踪器工作原理，重点把握各类跟踪器提高光伏发电量的作用。
目录一、太阳能光伏发电原理二、光伏并网逆变器三、太阳能跟踪器一、太阳能光伏发电原理1. 典型并网光伏发电系统原理2. 光伏电池原理3. 光伏电池电气特性太阳能光伏发电原理与建筑结合的并网光伏发电系统（BIPV）特点：1、并网点在配电侧；2、采用“可逆流”并网方式（电流是双向的，可以从电网取电，也可以向电网送电）；3、分“上网电价”并网方式（双价制）和“净电表计量”方式（平价制）。
①太阳电池②开关/保护/防雷③电缆④并网逆变器⑤电度表（光伏电量）并网光伏发电站太阳能光伏发电原理1、光伏电池2、跟踪器3、汇流箱4、直流屏5、逆变器6、升压站7、其它设备太阳能光伏发电原理工作过程: 太阳电池(solar cell)是以半导体制成的，将太阳光照射在其上，太阳电池吸收太阳光后，能透过p型半导体及n型半导体使其产生电子(负)及空穴(正)，同时分离电子与空穴而形成电压降，再经由导线传输至负载太阳能光伏发电原理1. 光能到电能转换只有在P-N结界面活性层发生。
并且一个光子只能激发出一个电子- 空穴对。
2. 具有足够能量的光子进入P-N结区附近才能激发电子-空穴对。
（硅电池，光波长小于1.1um可见光）3. 温度升高，P-N结界面活性层变薄，造成电池电压降低、光能到电能转换能力降低太阳能光伏发电原理2.光伏电池原理(电池\组件\阵列)光伏并网逆变器3.光伏电池组件电气特性–预备知识直流电是指方向不随时间发生改变的电流，但电流大小可能不固定，而产生波形。
太阳能光伏发电原理太阳电池的I-V特性及功率曲线太阳能光伏发电原理太阳能光伏发电原理3.光伏电池组件电气特性标准测试条件STC (AM=1.5, P0=1000W/m2,T=25 C)转换效率k=Pm/Pa=(Im*Um)/(P0*Aa),填充因子 FF= Pm/Pc=(Im*Um)/(Isc*Voc),3.光伏电池组件电气特性太阳能光伏发电原理二、光伏并网逆变器1. 从“名字”谈起2. ‘逆变器’重要么？3. 相关交流电知识4. 并网逆变器系统5. 逆变原理（波形控制）6. ＭＰＰＴ原理7. 反孤岛效应8. 逆变器技术指标光伏并网逆变器１.从“名字”谈起逆变器是把直流电能逆变为交流电能的电力电子设备。
并网逆变器输出侧接入电网，要求逆变器输出电流波形符合电网要求光伏光伏电能输入逆变器，要求逆变器跟踪光伏电池最大功率点（ＭＰＰＴ）光伏并网逆变器２.逆变器重要么？２.逆变器重要么？光伏并网逆变器光伏并网逆变器２.逆变器重要么？结论：具有逆变、并网、光伏MPPT、监测控制、网络通信等功能,工作特性决定电站性能，非常重要，是光伏并网发电光伏并网逆变器交流电也称“交变电流” ，简称“交流”。
一般指 大小和方向随时间作周 期性变化的电压或电流 。
锯齿形波 (sawtooth wave)正弦波 (sine wave)方形波 (square wave)光伏并网逆变器u (t ) = 2U sin(2π ft + θ )对任意交流电压频率固定，例如： f = 50Hz.U = U ∠θ.m光伏并网逆变器U˙ = RI ˙光伏并网逆变器X L = ωL = 2π fLC 光伏并网逆变器1 1X C =ωC=2π fCU ˙ = - jX I ˙ = ∠ - 90o XcI ∠90o = U ∠0oR L C光伏并网逆变器U ˙ = U ˙ + U ˙ + U ˙ = RI ˙ + jX L I ˙ - jX C I ˙ = RI ˙ + = ZI˙ j ( X L - X C )I˙ ϕ = arctanX L - X C R）光伏并网逆变器将电压三角形的各个边乘以电流I ，就可得到功率三角形。
P ＝U R I ＝S cosϕ （W ）Q ＝Q L －Q C =S sin ϕ （var ） PS ＝U I ＝ P 2+ Q 2＝（VA cos ϕ阻抗三角形、电压三角形和功率三角形是分析计算R 、L 、C 串联或其中两种元件串联的重要依据。
功率因数： λ = P= cos ϕ光伏并网逆变器光伏并网逆变器5.逆变原理（输出电流波形控制）光伏并网逆变器图逆变器简化原理图光伏并网逆变器图逆变器等效电路Array图等效电路图矢量分析伏并网逆变器图交流电生成b)光伏并网逆变器用一系列等幅不等宽的脉冲来代替 一个正弦半波–正弦半波N 等分，可看成N 个彼此相连的脉冲序列，宽度相等，但幅值 不等–用矩形脉冲代替，等幅，不等宽， 中点重合，面积（冲量）相等 –宽度按正弦规律变化用PWM 波代替正 弦半波SPWM 波形——脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等 效的PWM 波形要改变等效输出正弦波幅值，按同一比例改变各脉冲 宽度即可光伏并网逆变器正弦波PWM调制方式(单极性)u当ur>0u g1=1 T1通u g2=0 T2断控制电压的分布：电路中，T1、当u r<0ug2=1 T2通-UT2为频控臂：u g1=0 T1断即u g1和u g2互为反相，并受u r极性控制。
其频率为调制信号的频率。
光伏并网逆变器5.逆变原理（输出电流波形控制）结论：通常通过PWM调节开关桥路输出交流电压v,控制电抗L的电流i，即逆变器输出电流，使得逆变器向电网注入正弦波电流，并且与电网电压e同频同相，达到并网发电目的。
注：逆变器输出电流实际上是含有谐波的交流电流，可以用电流∞总谐波谐波系数描述。
∞实际电流i(t)=1 2∑n=1,2,3,4……I n sin(2nπ ft + θ n)总谐波系数THD =1I 2∑nI1 n=2,3,4……注：总THD系数表征了实际波形同其基波分量差异的程度。
输出为理想波形时，THD为零光伏并网逆变器6.M P P T原理结论：为了从光伏电池中获取更多的电能，充分利用光伏电池组件能量，希望光伏组件尽可能地工作在最大功率点。
使用MPPT 技术可以达到这个要求两点认识：1）在光伏组件、接收的太阳辐射量固定，在光伏组件不同工作点（电压与电流）输出功率不同，其中存在一个输出功率最大的工作点，即最大功率点MPP2）在光伏组件或接收的太阳辐射量变化时，在光伏组件输出电气特性曲线变化，最大功率点移动。
理光伏并网逆变器MPPT －Maximum Power Point Tracking （最大功率点 跟踪）技术是充分利用光伏电池组件能量必备的技术 ，通过不断对PV 的电压（电压控制）或电流（电流控 制）进行小幅度的扰动，实时计算其输出功率的变化 ，从而逐渐实现最大功率点的跟踪。
理光伏并网逆变器MPPT 实时运行数据7.反孤岛效应光伏并网逆变器孤岛效应是指 分布式并网逆 变器构成的局 部电网从主电 网脱离出来， 并且在此局部 电网中分布式 并网逆变器持 续给负载供电 的一种电气现 象。
局部电网与主电网的连接光伏并网逆变器孤岛的危害：1.孤岛情况下电网无法控制电压和频率，可能造成电网、分布式发电设备和用电设备发生输入电压幅值和频率失控；2.孤岛效应对人身安全造成威胁，干扰电网的维护工作；3.孤岛发生时，当电网恢复正常有可能造成非同相合闸，导致线路再次跳闸，对光伏并网逆变器和其他用电设备造成损坏；4.孤岛效应时，若负载容量与光伏并网器容量不匹配，会造成对逆变器的损坏。
光伏并网逆变器反孤岛效应：通过研究孤岛现象发生过程中，电参数的变化，判断是否发生孤岛现象，并且采取相应的处理措施图逆变器与电网图等效电路图光伏并网逆变器7.反孤岛效应条件: 认为K切换前后瞬间光伏并网逆变器输出交流电无变化，即幅值、频率与相位无变化。
K闭合：U˙z= U˙P PV= U˙z˙I PVP L + j Q L=U˙z*U˙z/ZP L + j Q L=⊗P +j⊗Q+P PVK断开：U˙z= ˙I PV Z˙P L + j Q L=˙I PV* ˙I PV Z˙P PV + j Q PV= P L + j Q L⊗P + j⊗Q=07.反孤岛效应光伏并网逆变器光伏并网逆变器7.反孤岛效应被动检测方法通过检测电网参数确定是否发生孤岛效应。
注意：被动检测在逆变器与负载功率匹配并且是纯阻性负载时会失去效果，此时，从电网流向负载的功率为零，电压、电流或谐波在孤岛时基本无变化。
主动检测方法通过主动引入小幅度扰动的方式（比如对无功有功，频率等）形成正反馈，利用累计效应来推断是不是发生孤岛，主动方法对逆变器的输出性能有一定影响。
结论：被动检测方法与主动检测方法结合使用，可以获得满意的反孤岛效应控制效果。
光伏并网逆变器8.逆变器技术指标三、自动跟踪系统1. 太阳能跟踪系统原理与分类2. 单轴跟踪系统3. 双轴跟踪系统GCL £ n g in=.e•i n q太阳能跟踪系统提出光伏电池输出特性与接收太阳辐射度的关系接收太阳辐射度与入射角的关系光伏电池接收的太阳辐射度与太阳光入 射角（太阳光与光伏电池平面的夹角） 有关，入射角增加，光伏电池接收辐射 能增加，进而光伏电池最大输出功率增 加。
在光伏发电系统中，使用太阳能跟 踪器，使得太阳光入射角增大，进而光 伏电池最大输出功率增大，提高光伏发 电系统发电量。
