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基于改进型全桥电路的非隔离光伏并网逆变器

中心议题：

讨论非隔离光伏并网逆变器
研究非隔离并网逆变器常用电路拓扑

解决方案：

采用改进型全桥非隔离光伏并网逆变器拓扑
实现对漏电流性能和变换效率进行优化

1．非隔离光伏并网逆变器

1.1光伏并网发电系统

光伏发电对世界能源的贡献逐年增大，这有目共睹。

IEA PVPS的数据显示，2009年该项目成员国共安装光伏容量6.2GW（全球安装约7GW），其中超过95%为并网系统，如图1。

图1光伏发电对世界能源的贡献逐年增加

1.2光伏发电系统

光伏发电系统由光伏电池阵列和并网逆变器组成（如图2）。其中并网逆变器对发电系统的性能和成本起着重要的决定作用。

按照是否带变压器，并网逆变器可以分为隔离型和非隔离型，包括：工频隔离并网逆变器、高频隔离并网逆变器、非隔离并网逆变器（单级式和多级式）等。

工频隔离并网逆变器（如图3）具有电气隔离、消除电流直流分量等优点，但体积重量大、价格高，只有94%—96%的系统效率。

高频隔离并网逆变器（如图4）具有电气隔离、体积、重量、成本降低等优势，但系统效率只有90%—95%。

非隔离并网逆变器分为单级式非隔离并网逆变器和两级式非隔离并网逆变器。单级式非隔离并网逆变器适合更高PV电压和功率；而两级式非隔离并网逆变器适合宽电压范围的PV阵列，它们都具有98.8%的最高效率，体积小、重量轻、成本低，但其缺点是电池板和电网之间出现电气连接。