2.2　并網逆變器的拓撲結構

2.2.1　組串式逆變器的拓撲

組串式并網逆變器一般有無變壓器非隔離型、工頻變壓器隔離型、高頻隔離型等類型。常用的拓撲有以下幾種。

（1）單相帶Boost升壓并網逆變器

這種并網逆變電路前級用Boost電路進行升壓，同時對光伏電池板輸出進行最大功率點跟蹤控制，后級采用全橋逆變電路。升壓電路的引入擴展了并網逆變器的工作電壓范圍，增加了光伏系統的發電時間。升壓部分限制了功率的容量，因而適用于小功率系統。為了改善多組串并聯接入的MPPT問題，有的逆變器擴展了多組Boost升壓裝置，這樣可以實現多個組串分別進行MPPT跟蹤，同時也可降低了升壓電感和開關器件的容量要求。如圖2-3所示。

（2）單相高頻隔離型并網逆變器

高頻隔離的拓撲結構具有效率高、體積小、重量輕及不需要工頻變壓器隔離等特點，適用于單相小功率光伏發電系統。如圖2-4所示。

（3）三相帶Boost升壓兩電平并網逆變器

這種拓撲結構適用于功率較大，需要三相平衡并網的場合。拓撲結構圖如圖2-5所示。

（4）三電平并網逆變器

三相三電平并網拓撲結構具有輸出電壓諧波含量小、du/dt小及電磁輻射小等優點，適用于高壓大功率場合。如圖2-6所示。

2.2.2　集中式逆變器的拓撲

集中式逆變器一般不包括DC/DC部分，直流側多串電池經匯流箱匯流后接入逆變器經逆變橋逆變成交流電饋入電網。如圖2-7所示。目前市場上主流的集中式逆變器一般采用兩電平的拓撲結構，為了提高直流電壓的利用率，一般會降低交流電壓的等級，常規的做法是采用線電壓270V，經升壓變壓器升到10kV及以上的高壓之后接入輸電線路。集中式逆變器也有三電平結構，拓撲與組串式三電平基本是一致的。目前市場上還有一種把DC/DC部分放到匯流部分的拓撲結構，它能夠實現MPPT功能，避免了組串之間不平衡造成的能量損失。

2.2.3　微型逆變器的拓撲

（1）反激式

逆變器的前級和后級分別為反激式DC/DC變換器和全橋型電壓源逆變器。其交流輸出的電壓要高于電網的峰值電壓，可以實現CCM模式的工作，這樣可以減小損耗、提高逆變效率。拓撲結構如圖2-8所示。

（2）推挽式

推挽結構有利于充分利用變壓器鐵芯，具有更高的功率密度，但不易實現軟開關控制。拓撲結構如圖2-9所示。

（3）串聯諧振式

該結構具有完整的全橋逆變功能和LC諧振功能，促進了效率的提升。如圖2-10所示。