光伏逆变之道创造洁净能源新世界

2012-07-19 11:25

　　并网逆变器在所有类别中占据了主要的市场份额，也是所有逆变器技术发展的一个开始。相对于其它几类逆变器，并网逆变器从技术上相对简单，重点关注光伏输入和电网输出，能够安全、可靠、高效、高质量的输出电能成为了这类逆变器重点衡量的技术指标。在不同国家制定的光伏逆变器并网技术条件中，以上几点成为了标准的共性衡量点，当然细节的参数有所不同。针对并网型逆变器，所有的技术要求都是围绕着满足电网对分布式发电系统的要求展开的，更多的要求来自于电网对逆变器的要求，即自上而下的要求，如电压，频率规格，电能质量要求，发生安全，故障时候的控制要求。以及如何并网，并入什么电压等级的电网等等要求，因此并网型逆变器总归是要满足电网的要求即可，它没有来自于发电系统内部的要求。而且从技术上而言，非常重要的一点是并网型逆变器是“并网发电”，即符合并网条件即发电，它不承担电网本身的稳定性，安全性等问题，也不涉及到光伏系统内的能源管理问题，因此它是简单的。就像它产生的电的商业模式一样来的简单。据国外的统计数据，目前已经建设并运行的光伏系统中，大约有超过90%都是光伏并网系统，都采用的是并网逆变器。

　　和并网逆变器相互对立的一类逆变器就是离网逆变器。离网型逆变器指的是逆变器输出不和电网相联，而是和负载相联，直接带动负载供电。离网逆变器应用是较少的，主要在一些偏远地区，不具备并网条件，并网条件差，或者有自发电，自用电需求的场合下，离网系统强调的是“自发自用”。离网逆变器由于应用少，因此在技术上研究、发展的都很少。在国际上关于离网逆变器的技术条件，标准也很少，这就导致了该类逆变器研究，开发的越来越少，呈现萎缩的态势。但离网逆变器所具有的功能，涉及到的技术却并不简单，特别是和储能电池的配合，整个系统的控制和管理都比并网型逆变器要复杂。应该说，由离网逆变器，光伏板，蓄电池，负载等其它设备组成的系统已经是一个简单的微电网系统，唯一一点是该系统不和电网相联，是一个“孤岛系统”。

　　事实上，离网逆变器是双向逆变器发展的一个基础，双向逆变器实际上是综合了并网逆变器和离网逆变器的技术特点，应用在局部供电网络或者发电系统和电网并联使用的场合。这类应用虽然目前不多，但因为该类系统是微电网发展的雏形，符合未来分布式发电的基础架构和商业运行模式，因此在技术上属于承前启后的一个角色，即在当前并网型应用和未来局部微电网应用之间的桥梁作用。事实上，目前在一些光伏发展较快，较为成熟的国家和市场，以家庭、小型区域为单位的微电网应用已经在开始慢慢发展了。同时，当地政府鼓励以家庭为单元发展局部发电、储电、用电的网络，以新能源发电自用优先，不足部分取自电网。因此双向逆变器需要考虑更多的控制功能和能源管理功能，如蓄电池充放电控制，并网/离网运行策略，负载可靠供电策略等。总而言之，双向逆变器将更多的从整个系统的角度担当重要的控制和管理功能，而不单一的只考虑电网的要求或者负载的要求。