太阳能系统还配有逆变器，用于将太阳能电池板产生的直流电转换为交流电。太阳能系统需要太阳能逆变器才能在有或没有电网的情况下有效工作。今天我们将了解并网逆变器、其价格以及将其连接到电源的方法。但在此之前，我们将从并网逆变器的工作原理开始。
什么是并网逆变器？其功能是什么？
它是一种用于太阳能电池板系统收集太阳能的电子元件。并网逆变器（GTI）连接到太阳能电池板，用于将太阳能电池板产生的直流电（DC）转换为交流电（AC）。并网系统无需电池即可运行，并网逆变器可用于太阳能电池板、风力涡轮机和水力发电厂。
并网逆变器可以适当地将电流转换为电网频率，从 60Hz 到 50 Hz，通常用于本地发电机。GTI 从太阳能电池板阵列获取可变的未调节电压，并将其转换为与主电源同步的交流电。但当电网断电时，GTI 应自动停止向电线供电。
并网逆变器的工作原理是什么？
在了解并网逆变器的工作原理之前，需要先了解其电路。电容器 (C)、二极管 (D)、电感器 (L)、变压器 (T) 和 MOSFET (Q)是其电路的组成元件。整个过程分为三个转换步骤。并网逆变器必须将其频率、幅值和波形与电网同步，并将正弦波电流输送到负载。
注意：如果输出电压高于市电电压，并网逆变器将过载。如果输出电压低于市电电压，并网逆变器可能会吸收电压而不是提供电压。
1st阶段
此时，直流 (DC) 输入被转换为 60 Hz 交流(AC)。输入电压首先由升压转换器提升，该转换器由 C2（电容）、Q1（MOSFET）、L1（电感）和 D1（二极管）组成。对于电压超过 50V 的光伏阵列，其中一个直流输入母线应接地。理论上，两个母线中的任意一个都可以接地，通常是负极母线。
在并网配置中，如果直流输入有接地导通，则交流输出导体应与直流导体隔离。
2nd舞台
获得的交流电随后通过低频升压变压器转换为所需电平。这是一个脉冲宽度调制直流-直流转换器级，本质上是一个带隔离转换器的H桥。该级包含C3（电容器）、Q2-Q5（MOSFET）、T1（变压器）、L2（电感器）和D2-D5（二极管）。对于功率小于1000瓦的情况，也可以使用半桥或正激转换器。
输出交流逆变器需要直流链路，其电压值必须高于市电交流电压的峰值。例如，对于 120VAC 的交流电，直流电压应大于 120°² = 168V，通常在 180V 到 200V 之间；而对于 240VAC 的交流电，则需要 350-400V 的直流电压。这是并网逆变器工作原理中的另一个重要步骤。
一些商用逆变器型号在输出级也使用低频 (LF) 变压器，而不是 DC-DC 部分的高频变压器。在这种方法中，输入被转换为 60 Hz 交流电，变压器将其转换为所需的电平，同时提供隔离。
注意：非隔离式光伏阵列的导体不能接地。
然而，如果使用升压变压器 T1，则可以省略转换级（第一级）。但这可能会导致较大的漏感，进而导致整流器和 FET 上出现电压尖峰以及其他不良影响。这种情况在无变压器系统中最为常见。
3rd阶段
它包含对剩余交流电进行的另一次转换，以输出第二级。在这一级中，使用另一个全桥电路将直流电转换为交流电。电路元件包括IGBT Q6-Q9（MOSFET）、C4（电容）和L3（电感）。该级中的MOSFET作为电子开关，工作在PWM（脉冲宽度调制）模式下。这种电路结构需要反并联续流二极管，以便在开关断开时为电流提供备用路径。通过在H桥中使用不同的开关，可以在L3（电感）两端施加正、负或零电位。然后，输出LC滤波器会降低高频谐波，从而产生正弦波。
- 附加电感器： 电路应允许有限的电流流入负载并流回线路。由于电网充当阻抗非常大的源，因此 GTE 用作电流控制源而不是电压源。在 GTE 和主线路之间使用 L 型电网（附加耦合电感器）来吸收额外的交流电压，从而进一步减少脉冲宽度调制 (PWM) 产生的电流谐波。
注意：由于在电流回路中引入了额外的极点，因此存在系统不稳定的可能性。
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安装并网逆变器需要哪些组件？
了解并网逆变器工作原理后，了解其组件。并网逆变器易于安装和维护，只需最少的设备和平均维护。GTI 安装过程中需要的一些现场组件和接线如下。
1.隔离器
它们是太阳能逆变器中使用的关键电子元件，因为它们能够实现低压敏感控制电路（微控制器）和高压元件（功率晶体管）之间的通信。
另请参阅：8 款最佳 3000 瓦逆变器
2. 净计量表
它就像一个跟踪系统，可以监控家庭和主电网之间的电力交换。它计算并记入太阳能电池板系统所有者从其太阳能发电系统向电网提供的电力。
3. 保护单元
并网逆变器除了其他内置保护功能外，还具有防孤岛保护功能。但添加充电控制器、安全开关和电缆等保护装置，会为整个系统增加一层额外的保护。
4.太阳能电池板
这些是最重要的组件，因为逆变器通过将太阳能电池板产生的直流电转换为适合运行电器的交流电来发挥作用。
5.接线
需要正确接线以连接太阳能电池板、主配电板和净电表。电线的长度、宽度和质量应适合其用途。之后，让我们看看如何将并网逆变器连接到电源。
另请参阅：如何连接 5000 瓦逆变器？
如何将并网逆变器连接至主电源？
在将并网逆变器连接到电源之前，需要了解一些事项。
1。 频率
主电源的频率精确保持在 50 Hz，并且会略有变化，但大多在 49.9 和 50.1 Hz 之间。
2. 均方根
这是50Hz信号电压的有效值，实际信号电压最高可达325V。了解这一点至关重要，因为在连接逆变器时，为了使电流流入插头，会产生如此高的温度。不仅并网逆变器的工作原理如此，将其连接到市电也需要对这些因素有深入的了解。
3.电压下降
家里的插座电压会发生变化。这是因为连接器、保险丝、变压器、电线以及其他电路元件上的电阻都会造成电压降。当您在附近开关大功率电器时，会注意到电压的突然波动。市电电压的波动性更大，例如，在某些地区，市电电压应为230伏，允许有+10%/-6%的误差。
另请阅读：电池和逆变器之间需要保险丝吗？
4. 正弦
所提供的信号应该是清晰的正弦波，但在正弦波周期的某些点，一些非线性设备会从某些点吸收功率。这会引入失真，因此信号并非完美的正弦波。电脑、荧光灯、吸尘器和其他一些电器都属于非线性负载。将逆变器连接到市电时，必须保持正弦波信号。
如何将并网逆变器连接到市电？关键在于确保电源或逆变器的频率、幅值和相位同步。此外，它还应向负载提供正弦电流。否则，它可能无法检测输出是高电平还是低电平，从而导致问题。系统和电网之间应连接一个L型耦合电感，以吸收额外的交流电压。逆变器与墙体顶部、底部和侧面之间以及两个逆变器之间应保持约500毫米的距离。
这里我列出了连接步骤。步骤中提到的并网逆变器是Luminous并网逆变器，但大多数逆变器的连接步骤都类似。
第一步：首先关闭总电源。关闭交流配电箱中的交流微型断路器（MCB） 。
步骤二：然后将逆变器的并网输出线连接到交流配电箱。连接时请记住并网逆变器的工作原理。
步骤 3：将交流配电箱的输出线连接到交流微型断路器箱。
步骤 4：现在，交流断路器盒与电表以及家中不同电器之间的连接将自动形成。
注意：建议聘请技术人员和电工进行此类工作。
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并网逆变器价格是多少？
并网逆变器的价格取决于其功率和相位，以及您选择的并网逆变器类型。通常，您可能需要 花费约 911 美元或更多 并网逆变器。但大多数逆变器是作为太阳能发电系统的一部分提供的，约占整个系统成本的 20%。不过，了解并网逆变器的工作原理后再了解价格是有用的。
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并网逆变器有哪些类型？
了解并网逆变器后，看看有哪些类型可供选择。
1. 集中式逆变器：工作原理与组串式逆变器类似，但容量范围更大。它能抵抗环境损害，适用于大型太阳能电站。
2. 千分表式太阳能电池板转换器：这是目前最先进的技术设备，它直接从太阳能电池板背面将直流电转换为交流电。由于无需连接任何电线，因此不会遮挡电池板。千分表式转换器可提供独立的监控系统，并可根据需要进行扩展。它们最适合空间受限的解决方案，但价格昂贵。
3. 功率优化器：这些优化器也安装在太阳能电池板背面，工作原理类似于千分尺。它们提供系统级性能分析以及单个电池板的监控。功率优化器的成本低于千分尺。
4. 组串式逆变器：这是最常见的并网逆变器类型。组串式逆变器由多个串联的逆变器组成，每个组串的功能是将直流电 (DC) 转换为交流电 (AC)。这类逆变器可靠且价格实惠，主要适用于商业和小型家庭用户。
今天，您了解了并网逆变器的工作原理，我想这很有趣。考虑到并网逆变器使用的组件，它们的价格是可以确定的，但它可能因地点、制造商和品牌以及其他因素而有所不同。如何将并网逆变器连接到电源？答案很简单，只需按照上述步骤操作即可，但我们仍然不建议自行安装。
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