逆變器是把直流電能（電池、蓄電瓶）轉(zhuǎn)變成定頻定壓或調(diào)頻調(diào)壓交流電（一般為220V,50Hz正弦波）的轉(zhuǎn)換器。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成。廣泛適用于空調(diào)、家庭影院、電動(dòng)砂輪、電動(dòng)工具、縫紉機(jī)、DVD、VCD、電腦、電視、洗衣機(jī)、抽油煙機(jī)、冰箱，錄像機(jī)、按摩器、風(fēng)扇、照明等。在國(guó)外因汽車的普及率較高外出工作或外出旅游即可用逆變器連接蓄電池帶動(dòng)電器及各種工具工作。通過點(diǎn)煙器輸出的車載逆變是20W 、 40W、 80W、 120W到150W 功率規(guī)格。再大一些功率逆變電源要通過連接線接到電瓶上。把家用電器連接到電源轉(zhuǎn)換器的輸出端就能在汽車內(nèi)使用各種電器。可使用的電器有：手機(jī)、筆記本電腦、數(shù)碼攝像機(jī)、照像機(jī)、照明燈、電動(dòng)剃須刀、CD機(jī)、游戲機(jī)、掌上電腦、電動(dòng)工具、車載冰箱及各種旅游、野營(yíng)、醫(yī)療急救電器等。

一、技術(shù)性能：

1．額定輸出電壓：

在規(guī)定的輸入直流電壓允許的波動(dòng)范圍內(nèi)，它表示逆變器應(yīng)能輸出的額定電壓值。對(duì)輸出額定電壓值的穩(wěn)定準(zhǔn)確度一般有如下規(guī)定：

A．在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，電壓波動(dòng)范圍應(yīng)有一個(gè)限定，例如其偏差不超過額定值的±3%或±5%。

B．在負(fù)載突變(額定負(fù)載 0%→50%→100%)或有其他干擾因素影響的動(dòng)態(tài)情況下，其輸出電壓偏差不應(yīng)超過額定值的± 8%或±10%。

2．輸出電壓的不平衡度：

在正常工作條件下，逆變器輸出的三相電壓不平衡度(逆序分量對(duì)正序分量之比)應(yīng)不超過一個(gè)規(guī)定值，一般以%表示，如 5%或 8%。

3．輸出電壓的波形失真度：

當(dāng)逆變器輸出電壓為正弦度時(shí)，應(yīng)規(guī)定允許的最大波形失真度(或諧波含量)。通常以輸出電壓的總波形失真度表示，其值不應(yīng)超過 5%(單相輸出允許 10%)。

4．額定輸出頻率：

逆變器輸出交流電壓的頻率應(yīng)是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的值，通常為工頻 50Hz。正常工作條件下其偏差應(yīng)在±1%以內(nèi)。

5．負(fù)載功率因數(shù)：

表征逆變器帶感性負(fù)載或容性負(fù)載的能力。在正弦波條件下，負(fù)載功率因數(shù)為 0.7～0.9(滯后)，額定值為 0.9。

6．額定輸出電流(或額定輸出容量)：

表示在規(guī)定的負(fù)載功率因數(shù)范圍內(nèi)逆變器的額定輸出電流。有些逆變器產(chǎn)品給出的是額定輸出容量，其單位以 VA或 KVA 表示。逆變器的額定容量是當(dāng)輸出功率因數(shù)為1(即純阻性負(fù)載)時(shí)，額定輸出電壓為額定輸出電流的乘積。

7．額定輸出效率：

逆變器的效率是在規(guī)定的工作條件下，其輸出功率對(duì)輸入功率之比，以%表示。逆變器在額定輸出容量下的效率為滿負(fù)荷效率，在 10%額定輸出容量的效率為低負(fù)荷效率。

8．保護(hù)：

A．過電壓保護(hù)：對(duì)于沒電壓穩(wěn)定措施的逆變器，應(yīng)有輸出過電壓防護(hù)措施，以使負(fù)截免受輸出過電壓的損害。

B．過電流保護(hù)：逆變器的過電流保護(hù)，應(yīng)能保證在負(fù)載發(fā)生短路或電流超過允許值時(shí)及時(shí)動(dòng)作，使其免受浪涌電流的損傷。

9．起動(dòng)特性：

表征逆變器帶負(fù)載起動(dòng)的能力和動(dòng)態(tài)工作時(shí)的性能。逆變器應(yīng)保證在額定負(fù)載下可靠起動(dòng)。

10．噪聲：

電力設(shè)備中的變壓器、濾波電感、電磁開關(guān)及風(fēng)扇等部件均會(huì)產(chǎn)生噪聲。逆變器正常運(yùn)行時(shí)，其噪聲應(yīng)不超過 80dB，小型逆變器的噪聲應(yīng)不超過 65dB。

二、評(píng)價(jià)：

為正確選用光伏發(fā)電系統(tǒng)用的逆變器，應(yīng)對(duì)逆變器的技術(shù)性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。根據(jù)逆變器對(duì)離網(wǎng)型主要光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行特性的影響和光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)逆變器性能的要求，評(píng)價(jià)內(nèi)容如下幾項(xiàng)：

1．額定輸出容量：

表征逆變器向負(fù)載供電的能力。額定輸出容量值高的逆變器可帶更多的用電負(fù)載。但當(dāng)逆變器的負(fù)載不是純阻性時(shí)，也就是輸出功率小于1時(shí)，逆變器的負(fù)載能力將小于所給出的額定輸出容量值。

2．輸出電壓穩(wěn)定度：

表征逆變器輸出電壓的穩(wěn)壓能力。 多數(shù)逆變器產(chǎn)品給出的是輸入直流電壓在允許波動(dòng)范圍內(nèi)該逆變器輸出電壓的偏差%，通常稱為電壓調(diào)整率。高性能的逆變器應(yīng)同時(shí)給出當(dāng)負(fù)載由 0%→100%變化時(shí)，該逆變器輸出電壓的偏差%，通常稱為負(fù)載調(diào)整率。性能良好的逆變器的電壓調(diào)整率應(yīng)≤±3%，負(fù)載調(diào)整率應(yīng)≤±6%。

3．整機(jī)效率：

表征逆變器自身功率損耗的大小，通常以%表示。容量較大的逆變器還應(yīng)給出滿負(fù)荷效率值和低負(fù)荷效率值。kW級(jí)以下逆變器的效率應(yīng)為 80%～85%，10kW級(jí)逆變器的效率應(yīng)為 85%～90%。逆變器效率的高低對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)提高有效發(fā)電量和降低發(fā)電成本有重要影響。

4．保護(hù)功能：

過電壓、過電流及短路保護(hù)是保證逆變器安全運(yùn)行的最基本措施。功能完美的正弦波逆變器還具有欠電壓保護(hù)、缺相保護(hù)及溫度越限報(bào)警等功能。

5．起動(dòng)性能：

逆變器應(yīng)保證在額定負(fù)載下可靠起動(dòng)。高性能的逆變器可做到連續(xù)多次滿負(fù)荷起動(dòng)而不損壞功率器件。小型逆變器為了自身安全，有時(shí)采用軟起動(dòng)或限流起動(dòng)。

對(duì)于大功率光伏發(fā)電系統(tǒng)和聯(lián)網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變器的波形失真度和噪聲水平等技術(shù)性能也十分重要。

在選用離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)用的逆變器時(shí)，除依據(jù)上述5項(xiàng)基本評(píng)價(jià)內(nèi)容外，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

A．應(yīng)具有足夠的額定輸出容量和負(fù)載能力：逆變器的選用，首先要考慮具有足夠的額定容量，以滿足最大負(fù)荷下設(shè)備對(duì)電功率的要求。對(duì)于以單一設(shè)備為負(fù)載的逆變器，其額定容量的選取較為簡(jiǎn)單，當(dāng)用電設(shè)備為純阻性負(fù)載或功率因數(shù)大于 0.9 時(shí)，選取逆變器的額定容量為電設(shè)備容量的 1.1～1.15 倍即可。在逆變器以多個(gè)設(shè)備為負(fù)載時(shí)，逆變器容量的選取要考慮幾個(gè)用電設(shè)備同時(shí)工作的可能性，即"負(fù)載同時(shí)系數(shù)"。

B．應(yīng)具有較高的電壓穩(wěn)定性能：在離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)中均以蓄電池為儲(chǔ)能設(shè)備。當(dāng)標(biāo)稱電壓為 12V的蓄電池處于浮充電狀態(tài)時(shí)，端電壓可達(dá) 13.5V，短時(shí)間過充電狀態(tài)可達(dá)15V。蓄電池帶負(fù)荷放電終了時(shí)端電壓可降至 10.5V或更低。蓄電池端電壓的起伏可達(dá)標(biāo)稱電壓的 30%左右。這就要求逆變器具有較好的調(diào)壓性能，才能保證光伏發(fā)電系統(tǒng)以穩(wěn)定的交流電壓供電。

C．在各種負(fù)載下具有高效率或較高效率：整機(jī)效率高是光伏發(fā)電用逆變器區(qū)別于通用型逆變器的一個(gè)顯著特點(diǎn)。10kW級(jí)的通用型逆變器實(shí)際效率只有 70%～80%，將其用于光伏發(fā)電系統(tǒng)時(shí)將帶來總發(fā)電量 20%～30%的電能損耗。因此光伏發(fā)電系統(tǒng)專用逆變器在設(shè)計(jì)中應(yīng)特別注意減少自身功率損耗，提高整機(jī)效率。因此這是提高光伏發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的一項(xiàng)重要措施。在整機(jī)效率方面對(duì)光伏發(fā)電專用逆變器的要求是：kW級(jí)以下逆變器額定負(fù)荷效率≥80%～85%，低負(fù)荷效率≥65%～75%;10kW級(jí)逆變器額定負(fù)荷效率≥85%～90%，低負(fù)荷效率≥70%～80%。

D．應(yīng)具有良好的過電流保護(hù)與短路保護(hù)功能：光伏發(fā)電系統(tǒng)正常運(yùn)行過程中，因負(fù)載故障、人員誤操作及外界干擾等原因而引起的供電系統(tǒng)過電流或短路，是完全可能的。逆變器對(duì)外電路的過電電流及短路現(xiàn)象最為敏感，是光伏發(fā)電系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)。因此，在選用逆變器時(shí)，必須要求具備有良好的對(duì)過電流及短路的自我保護(hù)功能。

E．維護(hù)方便：高質(zhì)量的逆變器在運(yùn)行若干年后，因元器件失效而出現(xiàn)故障，應(yīng)屬于正常現(xiàn)象。除生產(chǎn)廠家需有良好的售后服務(wù)系統(tǒng)外，還要求生產(chǎn)廠家在逆變器生產(chǎn)工藝、結(jié)構(gòu)及元器件選型方面具有良好的可維護(hù)性。例如，損壞元器件有充足的備件或容易買到，元器件的互換性好;在工藝結(jié)構(gòu)上，元器件容易拆裝，更換方便。這樣，即使逆變器出現(xiàn)故障，也可迅速恢復(fù)正常。