综上所述，并网逆变器承担着光伏阵列和交流电网间能量转换的任务，因此，它首先需要可靠安全，其次逆变效率要高，制造成本不能太高。光伏发电对逆变器的要求如下：

1. 将通过系统前级电路输入的直流电转换成220V、50HZ的单相正弦交流电，其电压和电流的畸变均较小，实现高质量的电能转换。

2. 能够对光伏阵列的最大功率点（MPP）进行实时跟踪，使光伏阵列始终工作在最大功率点附近，最大限度的利用太阳能电池，提高电能转化效率。

3. 实现系统的安全保护，例如：交流电0相角高精度自动检测、输入接反保护、输出过载和短路保护、“孤岛”保护等。

4. 自动适应不同的负载功率因数，恒定的输出功率，不会出现过载，过流现象。

5. 多台机器堆叠（并联多机使用），实现小功率的逆变器并联为大功率输出功能。

6. 高频高转换率：采用高频转换，使输出的效率更高。

2.2系统总体设计

2.2.1并网逆变器主电路的选择

并网光伏逆变器按控制方式分类，可分为电流源电流控制（CCCS）、电流源电压控制（CCVS）、电压源电流控制（VCCS）、电压源电压控制（VCVS）四种方式[11]。其中，CCCS和CCVS要以稳定的电流源为作输入，且直流侧需串联大电感，但是这样做会使得系统动态响应性变差。因此，在当前光伏领域，并网逆变器大多采取电压源作为主要输入。按输入直流电源的性质,可将逆变器分为电流型逆变器和电压型逆变器[12]，结构如图2-1所示：

（a）电流型逆变器（b）电压型逆变器

图2-1电流型逆变器和电压型逆变器

市电系统可以看作是额容量巨大的交流电压源，若采取电压控制逆变器的输出，则务必要采取锁相控制技术来完成与市电同步，确保系统稳定运行。由于锁相回路的响应速度较慢、很难精确控制逆变器的输出电压值，并且易出现环流等问题，通常很难获得优异的并网效果。如若采取电流控制，则只需逆变器输出的电流跟踪市电电压即可。电流控制相对简单，目前广泛的应用。

综上所述，本文设计的光伏并网逆变器采取电压源作为输入、电流源作为输出的控制方式，即电压型逆变器。电压型逆变控制方便了无功补偿和有源滤波，在工程中得到了广泛的应用，它显著地减少了功率损耗，提高了供电质量，节省了相关设备的投资[13]。

按逆变器主电路的拓扑结构分类，主要有推挽、半桥和全桥等三种类型的逆变器。推挽式逆变器拓扑结构如图2-2所示，它由共发射极的两个功率开关（Q1、Q2）和一个初级带有中心抽头的升压变压器组成，结构简单。Q1和Q2可以同时驱动，但承受的开关电压比直流电压大一倍，因此所用场合直流母线电压一般较低。此外，难以驱动感性负载，变压器的利用率不易提高。

图2-2推挽式逆变器电路拓扑图

单相半桥逆变电路在输入端有正（+）和负（-）两种电平，开关管Q1和Q2交替导通时。由于输入侧电容C1和C2串联，所以输入端电压幅值始终为直流侧电压值的1/2。它的结构虽然简单，但是直流侧电压利用率却较低，在相同的开关频率下，开关电流也较大。拓扑图如图2-3所示。

图2-3单相半桥逆变器电路拓扑图

考虑到逆变器的结构和效率，本文采用的是目前广泛应用的单相全桥逆变器，它由4个开关管（Q1、Q2、Q3、Q4）和输出电感L组成，其中Q1和Q2为一组，Q3和Q4为一组，两组开关管交替导通，其拓扑结构如图2-4所示。它的结构简单并且易于控制，但是要求直流侧电压值较高，因此在实际应用过程中，往往在直流输入侧并联大电容。 DSP光伏并网控制装置的设计+源代码(5):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_205047.html