中心議題：

• 無變壓器逆變器技術和兩極數組配置
• 光伏逆變器在商用屋頂的使用
• 並聯逆變器公用安裝項目中的使用

解決方案：

• 更高的效率
• 縮小設備和導線規模及數量
• 降低材料和安裝施工成本

新一代無變壓器技術降低了電力集成商(integrators)和公用電力事業機構的係統複雜性，針對兩種最常見的大型光伏安裝項目——大樓逆變器直接連接項目和用於並網發電輸電的公用安裝項目，該技術最大限度地提高了其電力傳輸能力。
　　
盡管太陽能光伏電源的價格正在變得越來越有競爭力，但對整個行業來說，繼續增強性能
、tigaoxiaolvyijijiangdichengbencaishizhiguanzhongyaode。tigaodaxingtouzishebeidezhilianghexingnengshibuduanzengjiashouyideyizhongtujing
，ciwai
，nibianqidexingnenghexiaolvyuguangfumokuaiheshuzutongyangzhongyao。zaidaxingguangfuxitongshejifangmian，dianlijichengshanghegongyongdianlishiyejigouzhengpaokaichuantongdenibianqishebei，zhuanerkaishixuanzezuixianjindewubianyaqinibianqijishu
，yibianjiangdixitongdefuzaxingbingzuidaxianduditigaodianlichuanshu。queshiyoubiyaozaixikankanwubianyaqinibianqijishushiruhetongguoyingxiangxitongsheji
、效率和係統平衡(BoS)成本來幫助改變競爭格局的。
　　
過采用可分離的兩極+600和-600VDCdianchizushuzushixianzhijiezhuanhuanzhexiangxinjishu，wuxuzaidiyasanxiangdianwangshangpeibeibianyaqi。zhezhongpeizhibujintigaolefadianxiaolv
，erqiebuxuyaochuantongshangsuoyaoqiushiyongdenibianqibianyaqi
，jiangdilexiangguandexitongpingheng(BoS)成cheng本ben
，還hai避bi免mian了le與yu單dan極ji配pei置zhi有you關guan的de不bu必bi要yao的de線xian路lu衰shuai減jian。這zhe項xiang技ji術shu還hai為wei電dian力li集ji成cheng商shang和he公gong用yong電dian力li事shi業ye機ji構gou的de大da型xing商shang業ye或huo公gong用yong安an裝zhuang項xiang目mu帶dai來lai了le更geng多duo好hao處chu。例li如ru，通tong常chang規gui模mo在zai1到2兆瓦的商業項目
，在連接點位於大樓入口變壓器低壓側要求配有一至八個逆變器，並且每個逆變器都要配有單獨的、定製的隔離變壓器——jishibianyaqiyiyunibianqijicheng。erzhenzhengdewubianyaqishejidenibianqicainengzhichizhijiedelianjie，buxuyaorenheqitadebianyaqishebeihedingzhixiugai，erqieyebuhuichanshengxitongpinghengchengben。duiyunaxiezhongyabianyaqilianjiedianzai5到12.7千qian伏fu之zhi間jian的de公gong用yong安an裝zhuang項xiang目mu
，可ke將jiang多duo個ge無wu變bian壓ya器qi逆ni變bian器qi整zheng合he成cheng一yi個ge大da小xiao適shi當dang的de標biao準zhun中zhong壓ya變bian壓ya器qi。變bian壓ya器qi可ke以yi放fang在zai電dian場chang的de任ren何he位wei置zhi，以yi靠kao近jin逆ni變bian器qi是shi最zui合he適shi的de。
　　
無變壓器逆變器技術和兩極數組配置
　　
采用了無變壓器逆變器技術的太陽能光伏係統在發電時
，光伏模塊和負載之間不需要任何變壓器——通常為高壓交流電(HVAC)設(she)備(bei)和(he)商(shang)業(ye)熒(ying)光(guang)照(zhao)明(ming)。盡(jin)管(guan)一(yi)些(xie)製(zhi)造(zao)商(shang)聲(sheng)稱(cheng)具(ju)備(bei)了(le)無(wu)變(bian)壓(ya)器(qi)技(ji)術(shu)，但(dan)實(shi)際(ji)上(shang)，他(ta)們(men)的(de)產(chan)品(pin)仍(reng)需(xu)要(yao)在(zai)逆(ni)變(bian)器(qi)和(he)負(fu)載(zai)之(zhi)間(jian)配(pei)備(bei)一(yi)個(ge)隔(ge)離(li)變(bian)壓(ya)器(qi)。他(ta)們(men)僅(jin)僅(jin)是(shi)將(jiang)逆(ni)變(bian)器(qi)整(zheng)合(he)到(dao)一(yi)個(ge)逆(ni)變(bian)器(qi)箱(xiang)中(zhong)或(huo)對(dui)它(ta)們(men)進(jin)行(xing)單(dan)獨(du)銷(xiao)售(shou)。真(zhen)正(zheng)的(de)無(wu)變(bian)壓(ya)器(qi)逆(ni)變(bian)器(qi)可(ke)將(jiang)電(dian)力(li)從(cong)逆(ni)變(bian)器(qi)直(zhi)接(jie)轉(zhuan)換(huan)並(bing)傳(chuan)輸(shu)到(dao)所(suo)附(fu)負(fu)載(zai)中(zhong)。這(zhe)要(yao)歸(gui)功(gong)於(yu)采(cai)用(yong)雙(shuang)極(ji)±600VDC數組配置。電力集成商和公用電力事業機構可獲得係統性能改善和係統平衡成本降低的好處：

• 　　更高的效率
• 　　縮小設備和導線規模及數量
• 　　降低材料和安裝施工成本

　　
weileshuomingzhexieyoushi，rangwomenkankanzheliangzhongzuichangjiandedaxingguangfuanzhuangxiangmudegoujia，tamenfenbieshimeiguobendidianwangdenibianqizhijielianjiexiangmuhebingwangfadianshudiandegongyonganzhuangxiangmu。
　　
商用屋頂安裝項目中使用的直接並網光伏逆變器
　
一個在設施入口處低壓一端擁有連接點的1兆瓦的商用屋頂係統需要1至4個並網光伏逆變器。采用傳統的逆變器時
，每一個都必須與一個單獨的或定製的隔離變壓器相搭配——不論變壓器與逆變器是否集成
，情況都是如此。因此，電力供應立即被減弱了，因為隔離變壓器的效率通常隻有98%到99%，它們最多可以讓效能下降2%。
　　
由於體積龐大而且沉重，傳統逆變器會限製光伏逆變器係統的設計。采用2個500千瓦逆變器的係統設計需要在地麵上安裝逆變器，因為這種逆變器/變(bian)壓(ya)器(qi)搭(da)配(pei)的(de)尺(chi)寸(cun)和(he)重(zhong)量(liang)較(jiao)大(da)。即(ji)使(shi)隔(ge)離(li)變(bian)壓(ya)器(qi)可(ke)以(yi)與(yu)逆(ni)變(bian)器(qi)相(xiang)互(hu)分(fen)離(li)，由(you)於(yu)較(jiao)低(di)的(de)電(dian)壓(ya)與(yu)較(jiao)高(gao)的(de)電(dian)流(liu)這(zhe)種(zhong)安(an)裝(zhuang)所(suo)導(dao)致(zhi)昂(ang)貴(gui)的(de)導(dao)線(xian)成(cheng)本(ben)，每(mei)一(yi)個(ge)逆(ni)變(bian)器(qi)所(suo)需(xu)要(yao)的(de)較(jiao)低(di)的(de)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)和(he)多(duo)繞(rao)組(zu)也(ye)會(hui)限(xian)製(zhi)相(xiang)互(hu)分(fen)離(li)的(de)距(ju)離(li)。
　　
整(zheng)合(he)逆(ni)變(bian)器(qi)時(shi)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)問(wen)題(ti)也(ye)是(shi)需(xu)要(yao)關(guan)注(zhu)的(de)。傳(chuan)統(tong)逆(ni)變(bian)器(qi)設(she)計(ji)通(tong)常(chang)采(cai)用(yong)無(wu)阻(zu)尼(ni)大(da)三(san)角(jiao)形(xing)過(guo)濾(lv)器(qi)
，當(dang)很(hen)多(duo)設(she)備(bei)並(bing)行(xing)放(fang)置(zhi)或(huo)逆(ni)變(bian)器(qi)設(she)置(zhi)在(zai)長(chang)傳(chuan)輸(shu)在(zai)線(xian)的(de)時(shi)候(hou)
，這(zhe)些(xie)過(guo)濾(lv)器(qi)可(ke)能(neng)會(hui)導(dao)致(zhi)係(xi)統(tong)運(yun)行(xing)的(de)不(bu)穩(wen)定(ding)。而(er)且(qie)，如(ru)果(guo)逆(ni)變(bian)器(qi)被(bei)並(bing)行(xing)放(fang)置(zhi)在(zai)同(tong)一(yi)個(ge)箱(xiang)子(zi)裏(li)，每(mei)一(yi)個(ge)500千瓦.逆變器由4個較小的125千瓦單元驅動
，那麼這種係統就容易受到電氣幹擾
，而且會為整個光伏係統帶來多個故障點。
　　
相xiang比bi之zhi下xia，真zhen正zheng的de無wu變bian壓ya器qi逆ni變bian器qi直zhi接jie固gu定ding在zai建jian築zhu物wu的de入ru口kou處chu，甚shen至zhi是shi固gu定ding在zai一yi個ge尺chi寸cun足zu夠gou大da的de配pei電dian安an裝zhuang板ban上shang。由you於yu沒mei有you隔ge離li變bian壓ya器qi，從cong光guang伏fu模mo塊kuai電dian源yuan獲huo得de的de額e外wai的de1%到2%能源效率直接進入負載，在功率為500千瓦的時候，這意味著最低免費額外提供了5qianwadeshuchu。ciwai，zhijiezhuanbianchengkeyongdedianya，erbushijiaodidedanjinibianqijiaoliudianya，erjiaoliudiandianliujiangdiyibanyishang
，congerjiangdilejiaoliudianyiduandedianxianchengben。[page]
　　
ruguomeiyouyigebianyaqi，nibianqidechicungengxiao
，zhonglianggengqing
，weidianlijichengshangzaianzhuanghezhengtixitongshejifangmiantigonglegengdadeziyou。youyuzhongliangdexianzhihebixudejiagucuoshi
，zaiwucengloudejianzhuwuwudinganzhuangyigechuantongdenibianqicongchengbenshanglaishuokenenghuirangrenwangerquebu，danshishejirenyuanquekeyirangwubianyaqinibianqianzhuangzaishangyejianzhudewudingshang（而不是安裝在地下室），使shi其qi直zhi接jie與yu五wu樓lou的de安an裝zhuang板ban連lian接jie。這zhe樣yang的de設she計ji不bu僅jin可ke以yi免mian除chu昂ang貴gui的de高gao達da五wu層ceng樓lou的de直zhi流liu電dian布bu線xian，而er且qie還hai能neng縮suo短duan交jiao流liu電dian電dian線xian的de長chang度du並bing降jiang低di相xiang關guan成cheng本ben。
　　
最zui後hou一yi點dian，多duo個ge逆ni變bian器qi可ke以yi在zai不bu用yong變bian壓ya器qi的de情qing況kuang下xia並bing聯lian
，而er電dian源yuan則ze可ke以yi直zhi接jie使shi用yong
，以yi便bian實shi現xian穩wen定ding的de表biao現xian。無wu變bian壓ya器qi逆ni變bian器qi技ji術shu采cai用yong大da得de多duo的de電dian源yuan優you化hua器qi(LineReactor)和he較jiao小xiao的de三san角jiao形xing濾lv波bo電dian容rong。這zhe些xie較jiao小xiao的de三san角jiao形xing濾lv波bo電dian容rong器qi也ye通tong過guo一yi種zhong串chuan聯lian電dian阻zu器qi進jin行xing緩huan衝chong，從cong而er提ti高gao控kong製zhi係xi統tong的de穩wen定ding性xing
，並bing且qie減jian少shao並bing聯lian逆ni變bian器qi之zhi間jian的de相xiang互hu作zuo用yong。帶dai有you一yi種zhong單dan一yi引yin擎qing設she計ji的de500千瓦逆變器也能減少零部件數量，從而提高整個係統的可靠性。


圖1.商業安裝。a)新的雙極係統連接；b)傳統的單極係統連接
　　
公用安裝項目中使用的並聯逆變器
　　
同tong樣yang的de原yuan則ze也ye適shi用yong於yu公gong用yong規gui模mo的de安an裝zhuang項xiang目mu。然ran而er
，大da多duo數shu公gong用yong規gui模mo的de安an裝zhuang項xiang目mu涉she及ji大da型xing接jie地di光guang伏fu數shu組zu，並bing配pei備bei了le許xu多duo逆ni變bian器qi，可ke迅xun速su升sheng壓ya至zhi中zhong壓ya（4160至13.8千伏）。此外，傳統逆變器需要一個單獨的隔離變壓器與各個逆變器進行配對
，而這就占到不必要損耗中的多達兩個效率點。
　　
在一個1兆瓦的模塊中，可將1至4gechuantongnibianqianzhizaiyigedandudedianbanshang，bingqiemeigenibianqidoudaiyouzhongyalianjie。zhongyalianjiechengbenhengao
，zhixingzhexianggongzuodediangongrenyuanxuyaojieshougenggaodengjidepeixunherenzheng。xuyaoshiyonggengdadeshebeidianbanhuogongyongjixiang。ruguodianchangyouyigezhuizongqicanyuyunxing，namejiuxuyaodandudebianyaqiweizhexiezhuizongqigongdian。zheyang，xitongpinghengshebei、材料和安裝成本便會迅速增加。
　　
傳統逆變器還通過公用線路自幹擾（如各種VAR發電）來檢測孤島情況。當與許多逆變器並聯時，這種幹擾就會在所有逆變器之間產生VAR拍差頻率
，所產生的假脫扣將使電場關閉。多個傳統逆變器及它們的大型三角電容器也會產生不穩定性並吸收大量諧波電流。
　　
這(zhe)些(xie)問(wen)題(ti)都(dou)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)無(wu)變(bian)壓(ya)器(qi)逆(ni)變(bian)器(qi)技(ji)術(shu)來(lai)避(bi)免(mian)。無(wu)變(bian)壓(ya)器(qi)逆(ni)變(bian)器(qi)可(ke)以(yi)被(bei)並(bing)聯(lian)到(dao)一(yi)個(ge)中(zhong)壓(ya)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)單(dan)獨(du)繞(rao)組(zu)上(shang)。每(mei)組(zu)逆(ni)變(bian)器(qi)僅(jin)需(xu)要(yao)一(yi)個(ge)獨(du)立(li)、標準的1000、1500、2000或2500kVARguigedezhongyabianyaqi。zhejiuweizhandianpeizhitigonglezhongduokenengxing。youyuqidianliudiyuchuantongnibianqidedianliu
，yincianzhinibianqihebianyaqidefangshihaiyougengduolinghuoxuanze。[page]
　　
無變壓器逆變器的尺寸約為傳統逆變器的一半
，可直接轉換成更高的電壓，這就減少了所需占地麵積

、運輸和起重設備成本（加上遞增的設備墊板或公用機箱建造成本）以yi及ji連lian接jie繞rao組zu的de大da小xiao和he數shu量liang。此ci外wai，一yi個ge連lian接jie到dao無wu變bian壓ya器qi逆ni變bian器qi的de標biao準zhun配pei電dian板ban可ke以yi在zai無wu需xu單dan獨du變bian壓ya器qi的de情qing況kuang下xia向xiang追zhui蹤zong器qi供gong電dian。由you於yu變bian壓ya器qi減jian少shao
，係xi統tong中zhong的de電dian抗kang組zu件jian隨sui之zhi減jian少shao

，從cong而er實shi現xian最zui穩wen定ding的de運yun行xing狀zhuang態tai。此ci外wai，每mei個ge逆ni變bian器qi均jun通tong過guo以yi太tai網wang進jin行xing自zi動dong和he獨du立li尋xun址zhi，從cong而er消xiao除chu了le一yi切qie幹gan擾rao問wen題ti。
　　
此外，完全被動的反孤島技術(anti-islandingtechnique)不會幹擾帶VAR偏差的公用電壓，也不會在路線上設置其它瞬態，因此能夠實現高效、順暢、穩定的電源，這一起都為了相對削減安裝成本。


圖2.公用電場連通逆變器。a)全新雙極連接，變壓器數量減少；b)傳統單極連接，每個逆變器配備一個變壓器
　　
在商業和公用安裝項目中發揮新的能力
　　
電dian力li集ji成cheng商shang和he公gong用yong電dian力li事shi業ye機ji構gou可ke以yi通tong過guo將jiang多duo個ge無wu變bian壓ya器qi逆ni變bian器qi直zhi接jie整zheng合he到dao電dian網wang或huo中zhong壓ya的de方fang式shi發fa揮hui出chu新xin的de能neng力li。由you此ci產chan生sheng的de最zui大da發fa電dian量liang和he高gao功gong效xiao收shou益yi將jiang繼ji續xu推tui動dong太tai陽yang能neng光guang伏fu發fa電dian和he替ti代dai性xing能neng源yuan成cheng為wei主zhu流liu。同tong時shi，新xin型xing光guang伏fu係xi統tong設she計ji實shi現xian了le前qian所suo未wei有you的de靈ling活huo性xing和he成cheng本ben節jie省sheng，對dui電dian力li集ji成cheng商shang和he公gong用yong電dian力li事shi業ye機ji構gou產chan生sheng了le意yi義yi深shen遠yuan的de廣guang泛fan影ying響xiang。目mu前qian
，許xu多duo機ji構gou都dou紛fen紛fen采cai用yong了le無wu變bian壓ya器qi的de逆ni變bian器qi技ji術shu，這zhe種zhong新xin的de配pei置zhi正zheng在zai改gai變bian著zhe行xing業ye麵mian貌mao。

tongguoliyongwubianyaqidenibianqijishu，dianlijichengshanghegongyongdianlishiyejigounenggoujiangdiguangfuxitongdefuzaxingbingzuidaxianduditigaodianlichuanshu，wulunshizaishangyeanzhuangxiangmuzhongzhijiejierudianwang
，haishizaigongyonganzhuangxiangmuzhongjieruzhongya。ciwai，wubianyaqinibianqijishukesuoxiaoguangfuxitonganzhuangguimo，bingjiangdixitongpinghengchengben，congerniuzhuanlefazhanqushi。xinqushiqiangtiaopingzhunhuafadianchengben(LCOE)

，本文討論的新一代無變壓器逆變器能夠大幅降低LCOE，而這些隻需提供直接的轉換即可實現——這是一個值得在未來探討的議題。