中心議題：

• 無變壓器逆變器技術和兩極數組配置介紹
• 商用或公用安裝項目中使用的並聯逆變器分析
• 光伏係統在商業和公用安裝項目中發揮新的能力

解決方案：

• 利用無變壓器的逆變器技術設計方案

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、提(ti)高(gao)效(xiao)率(lv)以(yi)及(ji)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)才(cai)是(shi)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)的(de)。提(ti)高(gao)大(da)型(xing)投(tou)資(zi)設(she)備(bei)的(de)質(zhi)量(liang)和(he)性(xing)能(neng)是(shi)不(bu)斷(duan)增(zeng)加(jia)收(shou)益(yi)的(de)一(yi)種(zhong)途(tu)徑(jing)，此(ci)外(wai)，逆(ni)變(bian)器(qi)的(de)性(xing)能(neng)和(he)效(xiao)率(lv)與(yu)光(guang)伏(fu)模(mo)塊(kuai)和(he)數(shu)組(zu)同(tong)樣(yang)重(zhong)要(yao)。在(zai)大(da)型(xing)光(guang)伏(fu)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)方(fang)麵(mian)

，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)正(zheng)拋(pao)開(kai)傳(chuan)統(tong)的(de)逆(ni)變(bian)器(qi)設(she)備(bei)，轉(zhuan)而(er)開(kai)始(shi)選(xuan)擇(ze)最(zui)先(xian)進(jin)的(de)無(wu)變(bian)壓(ya)器(qi)逆(ni)變(bian)器(qi)技(ji)術(shu)，以(yi)便(bian)降(jiang)低(di)係(xi)統(tong)的(de)複(fu)雜(za)性(xing)並(bing)最(zui)大(da)限(xian)度(du)地(di)提(ti)高(gao)電(dian)力(li)傳(chuan)輸(shu)。確(que)實(shi)有(you)必(bi)要(yao)仔(zai)細(xi)看(kan)看(kan)無(wu)變(bian)壓(ya)器(qi)逆(ni)變(bian)器(qi)技(ji)術(shu)是(shi)如(ru)何(he)通(tong)過(guo)影(ying)響(xiang)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)、效率和係統平衡（BoS）成本來幫助改變競爭格局的。　　

通過采用可分離的兩極 +600 和 -600 VDC 電(dian)池(chi)組(zu)數(shu)組(zu)實(shi)現(xian)直(zhi)接(jie)轉(zhuan)換(huan)這(zhe)項(xiang)新(xin)技(ji)術(shu)，無(wu)需(xu)在(zai)低(di)壓(ya)三(san)相(xiang)電(dian)網(wang)上(shang)配(pei)備(bei)變(bian)壓(ya)器(qi)。這(zhe)種(zhong)配(pei)置(zhi)不(bu)僅(jin)提(ti)高(gao)了(le)發(fa)電(dian)效(xiao)率(lv)，而(er)且(qie)不(bu)需(xu)要(yao)傳(chuan)統(tong)上(shang)所(suo)要(yao)求(qiu)使(shi)用(yong)的(de)逆(ni)變(bian)器(qi)變(bian)壓(ya)器(qi)，降(jiang)低(di)了(le)相(xiang)關(guan)的(de)係(xi)統(tong)平(ping)衡(heng) （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12.7qianfuzhijiandegongyonganzhuangxiangmu，kejiangduogewubianyaqinibianqizhenghechengyigedaxiaoshidangdebiaozhunzhongyabianyaqi。bianyaqikeyifangzaidianchangderenheweizhi，yikaojinnibianqishizuiheshide。　　

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) ±600 VDC 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　　

為wei了le說shuo明ming這zhe些xie優you勢shi，讓rang我wo們men看kan看kan這zhe兩liang種zhong最zui常chang見jian的de大da型xing光guang伏fu安an裝zhuang項xiang目mu的de構gou架jia
，它ta們men分fen別bie是shi美mei國guo本ben地di電dian網wang的de逆ni變bian器qi直zhi接jie連lian接jie項xiang目mu和he並bing網wang發fa電dian輸shu電dian的de公gong用yong安an裝zhuang項xiang目mu。
　
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)。　　

zhenghenibianqishidewendingxingwentiyeshixuyaoguanzhude。chuantongnibianqishejitongchangcaiyongwuzunidasanjiaoxingguolvqi

，danghenduoshebeibingxingfangzhihuonibianqishezhizaichangchuanshuzaixiandeshihou，zhexieguolvqikenenghuidaozhixitongyunxingdebuwending。erqie
，ruguonibianqibeibingxingfangzhizaitongyigexiangzili，meiyige500千瓦逆變器由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5千qian瓦wa的de輸shu出chu。此ci外wai，直zhi接jie轉zhuan變bian成cheng可ke用yong的de電dian壓ya
，而er不bu是shi較jiao低di的de單dan極ji逆ni變bian器qi交jiao流liu電dian壓ya
，而er交jiao流liu電dian電dian流liu降jiang低di一yi半ban以yi上shang，從cong而er降jiang低di了le交jiao流liu電dian一yi端duan的de電dian線xian成cheng本ben。　

如ru果guo沒mei有you一yi個ge變bian壓ya器qi，逆ni變bian器qi的de尺chi寸cun更geng小xiao，重zhong量liang更geng輕qing
，為wei電dian力li集ji成cheng商shang在zai安an裝zhuang和he整zheng體ti係xi統tong設she計ji方fang麵mian提ti供gong了le更geng大da的de自zi由you。由you於yu重zhong量liang的de限xian製zhi和he必bi須xu的de加jia固gu措cuo施shi
，在zai五wu層ceng樓lou的de建jian築zhu物wu屋wu頂ding安an裝zhuang一yi個ge傳chuan統tong的de逆ni變bian器qi從cong成cheng本ben上shang來lai說shuo可ke能neng會hui讓rang人ren望wang而er卻que步bu，但dan是shi設she計ji人ren員yuan卻que可ke以yi讓rang無wu變bian壓ya器qi逆ni變bian器qi安an裝zhuang在zai商shang業ye建jian築zhu的de屋wu頂ding上shang（而不是安裝在地下室），shiqizhijieyuwuloudeanzhuangbanlianjie。zheyangdeshejibujinkeyimianchuangguidegaodawucengloudezhiliudianbuxian，erqiehainengsuoduanjiaoliudiandianxiandechangdubingjiangdixiangguanchengben。　　
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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) （Line Reactor） 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(de)500千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。　　

公用安裝項目中使用的並聯逆變器　　

tongyangdeyuanzeyeshiyongyugongyongguimodeanzhuangxiangmu。raner
，daduoshugongyongguimodeanzhuangxiangmushejidaxingjiediguangfushuzu，bingpeibeilexuduonibianqi
，kexunsushengyazhizhongya（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4個(ge)傳(chuan)統(tong)逆(ni)變(bian)器(qi)安(an)置(zhi)在(zai)一(yi)個(ge)單(dan)獨(du)的(de)墊(dian)板(ban)上(shang)

，並(bing)且(qie)每(mei)個(ge)逆(ni)變(bian)器(qi)都(dou)帶(dai)有(you)中(zhong)壓(ya)連(lian)接(jie)。中(zhong)壓(ya)連(lian)接(jie)成(cheng)本(ben)很(hen)高(gao)
，執(zhi)行(xing)這(zhe)項(xiang)工(gong)作(zuo)的(de)電(dian)工(gong)人(ren)員(yuan)需(xu)要(yao)接(jie)受(shou)更(geng)高(gao)等(deng)級(ji)的(de)培(pei)訓(xun)和(he)認(ren)證(zheng)。需(xu)要(yao)使(shi)用(yong)更(geng)大(da)的(de)設(she)備(bei)墊(dian)板(ban)或(huo)公(gong)用(yong)機(ji)箱(xiang)。如(ru)果(guo)電(dian)場(chang)有(you)一(yi)個(ge)追(zhui)蹤(zong)器(qi)參(can)與(yu)運(yun)行(xing)，那(na)麼(me)就(jiu)需(xu)要(yao)單(dan)獨(du)的(de)變(bian)壓(ya)器(qi)為(wei)這(zhe)些(xie)追(zhui)蹤(zong)器(qi)供(gong)電(dian)。這(zhe)樣(yang)，係(xi)統(tong)平(ping)衡(heng)設(she)備(bei)、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2500 kVAR guigedezhongyabianyaqi。zhejiuweizhandianpeizhitigonglezhongduokenengxing。youyuqidianliudiyuchuantongnibianqidedianliu
，yincianzhinibianqihebianyaqidefangshihaiyougengduolinghuoxuanze。　　

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-islanding technique）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。　　

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)。　　

結語　　

通(tong)過(guo)利(li)用(yong)無(wu)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)逆(ni)變(bian)器(qi)技(ji)術(shu)，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)能(neng)夠(gou)降(jiang)低(di)光(guang)伏(fu)係(xi)統(tong)的(de)複(fu)雜(za)性(xing)並(bing)最(zui)大(da)限(xian)度(du)地(di)提(ti)高(gao)電(dian)力(li)傳(chuan)輸(shu)，無(wu)論(lun)是(shi)在(zai)商(shang)業(ye)安(an)裝(zhuang)項(xiang)目(mu)中(zhong)直(zhi)接(jie)接(jie)入(ru)電(dian)網(wang)，還(hai)是(shi)在(zai)公(gong)用(yong)安(an)裝(zhuang)項(xiang)目(mu)中(zhong)接(jie)入(ru)中(zhong)壓(ya)。此(ci)外(wai)，無(wu)變(bian)壓(ya)器(qi)逆(ni)變(bian)器(qi)技(ji)術(shu)可(ke)縮(suo)小(xiao)光(guang)伏(fu)係(xi)統(tong)安(an)裝(zhuang)規(gui)模(mo)
，並(bing)降(jiang)低(di)係(xi)統(tong)平(ping)衡(heng)成(cheng)本(ben)，從(cong)而(er)扭(niu)轉(zhuan)了(le)發(fa)展(zhan)趨(qu)勢(shi)。新(xin)趨(qu)勢(shi)強(qiang)調(tiao)平(ping)準(zhun)化(hua)發(fa)電(dian)成(cheng)本(ben) （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。