光伏科技發展史（一）—微逆變器技術的前世今生

　　在太陽能光伏并網的設計當中，逆變器的作用至關重要。逆變器能夠將太陽光能轉化為直流電能，再經過逆變形成適用于各類設備的單相交流電能。

逆變器分類

　　基于目前不同的用途，可將逆變器可分為兩種，一種是獨立型電源，另一種是并網用電源。

而根據波形調制方式又可分為方波逆變器、階梯波逆變器、正弦波逆變器和組合式三相逆變器。

對于用于并網系統的逆變器，根據有無變壓器又可分為變壓器型逆變器和無變壓器型逆變器。

新構架出現的背景

　　而目前市場上用到光伏系統里最多的是集中式逆變器，所謂集中式逆變器，就是將一個太陽能光伏電池串聯后，達到一個高壓直流，在通過逆變器轉換為交流。但是在光伏電站里，太陽能光伏電池組件，局部的陰影、不同的傾斜角度及面向方位、污垢、不同的老化程度、細小的裂縫以及不同光電板的不同溫度等容易造成系統失配導致輸出效率下降的弊端，進而導致整體的輸出功率大幅降低，因此這也成為集中式逆變器難以解決的問題。

　　為了解決這一問題，近年來出現即“微逆變器”及“微型轉換器”新架構。既在每個太陽能電池模塊配備微型逆變電源，通過對各模塊的輸出功率進行優化，使得整體的輸出功率最大化。即使部分電池板受到陰影、灰塵覆蓋等情況的影響，逆變電源優化器仍可以跟蹤最佳的局部MPP（最大功率點），可挽回超過57%損失的發電量。同時，電源優化器將輸入電壓/電流轉換為不同的輸出電壓/電流，以最大限度提高系統中的能量傳輸。

微逆變器定義

　　逆變器技術提出將逆變器直接與單個光伏組件集成，為每個光伏組件單獨配備一個具備交直流轉換功能和最大功率點跟蹤功能的逆變器模塊，將光伏組件發出的電能直接轉換成交流電能供交流負載使用或傳輸到電網。

　　當電池板中有一塊不能良好工作，則只有這一塊都會受到影響。其他光伏板都將在最佳工作狀態運行，使得系統總體效率更高，發電量更大。在實際應用中，若組串型逆變器出現故障，則會引起幾千瓦的電池板不能發揮作用，而微型逆變器故障造成的影響相當之小。

微逆變器幾大優點

 1、盡量提高每一逆變電源模塊的發電量，跟蹤最大功率，由于對單塊組件的最大功率點進行跟蹤，可大大提高光伏系統的發電量，可提高25%。

 2、通過調整每一排光電板的電壓和電流，直至全部取得平衡，以免系統出現失配。

 3、此外，每一模塊都具備監控功能，降低系統的維護成本，操作更加穩定可靠。

 4、配置靈活，在家用市場可以按照用戶財力安裝光伏電池大小。

 5、無高壓電、更安全，安裝簡單，更快捷，維護安裝成本低廉，對安裝服務商依賴性減少，使太陽能發電系統能由用戶DIY.

 6、成本與集中式逆變器相比成本相當，甚至更低。

微逆變器的發展

　　逆變器的概念由來已久。10年前艾思瑪（SMA）公司就考慮開發該產品，但是最后又決定不做了。從那時起，其他的公司就不斷改進硬件和軟件，使得微逆變器更具吸引力。位于美國加州的，由3名來自NASA的工程師創立的Enphase公司08年開始商業化的量產，并且于當年已經銷售了好幾萬套產品。隨后Enphase獲得幾次風投后于今年在美納斯達克交易所上市，成為全球第一的微型逆變器制造商。

　　在2009年9月，逆變器行業迎來了發展史上的一項重大事件，逆變器制造龍頭艾思瑪宣布收購從事微型逆變器研發的OKE公司。該公司成立于1984年，很早就開始微型逆變器的研發工作。在收購完成之后，艾思瑪馬上將OKE公司的技術應用到了自身產品當中，這場收購對于逆變器市場有著非凡的意義，因為在此次收購之后，逆變器的市場格局發生了極大的變化，可以說直接影響到了如今的逆變器市場發展。

   在2013年，光合能源母公司光匯聯合研制出模組型微逆變器并申請發明專利，以全新的總線式架構解決了微逆變器的安裝成本問題，使微逆變器的應用價格大幅下降，接近組串式逆變器成本。