小型太阳能并网逆变器，能把太阳能电池板产生的电能，通过其输出电缆直接和市电并网，而不需要额外的其他设备。安装使用非常方便可靠。

我们把小型太阳能并网逆变器和太阳能电池板所组成的系统，简称为SGPV系统。它包括太阳能电池板，电池板可以是单晶硅，多晶硅，非晶薄膜等任何光伏材料和小型可并网正弦波电源逆变器，逆变器的功率根据所连接的电池板决定。SGPV系统的功率可以根据实际应用进行标准化。目前的规格主要为功率为500W的小型太阳能并网逆变器，配上500W的太阳能电池板，组成一个可以直接并入电网的SGPV系统。

 

当今社会，石油、煤等化石能源越来越紧张并最终会完全枯竭，因此用太阳能、风能等可再生的能源是今后能源领域必然的发展方向。

大规模推进太阳能光伏发电，是解决世界能源、环境危机的重要途径。太阳能光伏发电需要承载体。一类承载体是利用空旷土地，如荒漠化半荒漠化区域、滩涂、农牧场等建设大型光伏电站。此类电站需要土地资源，与传统的电站一样，需要长距离建设电网输电，投资成本高，且在传输过程中还会造成损耗。

 另一类就是推广光伏建筑一体化(统称BIPV)。这种方式，是把城市各类建筑物当作承载体，充分挖掘“被浪费、荒废了的屋顶阳光和土地”，甚至利用建筑物的墙面、窗户、遮阳棚等资源，扩大了太阳能发电的面积。

“阳光屋顶”开辟了清洁能源“就近生产、就地消费”的新模式，既环保节能又节约了土地和成本，因此目前已成为世界各国政府竞相鼓励推广的新能源生产方式。

由于普遍实行“大电网”的供电方式，千家万户“阳光屋顶”所发的电如何并入大电网是目前推广“阳光屋顶”的最大障碍。

而SGPV系统就是为了解决这个并网障碍而研发的一种能直接和市电并网的太阳能光伏并网系统。

 

SGPV系统与传统的太阳能并网系统相比，具有很多明显的优点：

1、单位功率成本低，安装方便，能充分利用城市各类建筑物资源，可以安装在任何建筑物的阳光面，且维护成本极低。

2、组合使用方便。SGPV可以单独并网使用，也可组成阵列并网使用，组合非常自由，且组合数量不受系统本身的限制，你可以根据需要任意加减系统中的SGPV的数量。而传统的太阳能并网系统，一般是把一组太阳能电池板串接起来，得到较高的输入电压，然后用一个较大功率的并网逆变器，把太阳能电池板转换的电能并入电网，并网逆变器的功率与太能电池板相匹配。然而当需增加电池板时，如果电池板的总功率超过所配置的并网逆变器，就必须要增加一个价格昂贵的并网逆变器了。

3、 组合系统中SGPV之间没有相互影响。传统的太阳能并网系统都是把太阳能电池板串接起来，得到较高的输出电压，然后接入可并网逆变器的输入端。尽管可并网逆变器具有MPPT（最大功率点跟踪）功能，但这个最大功率点是对整个串接起来的太阳能电池板来说的，如果系统中的某一块电池板由于某些原因，如落叶，鸟粪，灰尘，阴影等，造成其性能下降，这样会造成整个系统的性能下降。而SGPV就没有上述的弊端。如果由SGPV组成的系统中的某一块太阳能电池板的性能下降，只是这块电池板本身的性能下降，不会影响系统中的其他的SGPV的性能。

4、 提高整个系统效率。因为传统的太阳能并网系统中的并网逆变器的MPPT是对串接在一起的整个系统来说的，其得到的最优化是串接系统的最优化，但并不一定是对每块太阳能板的最优化，因为串接的系统具有匹配误差。而SGPV由于配置独立的小型太阳能并网逆变器，而其所配的小型并网逆变器同样具备MPPT功能，因此能使每一块电池板都工作在最大功率点，这样能提高整个系统的效率。

5、 每个SGPV都配置RS485总线接口，可以非常方便对其进行监控。

6、 自身功耗极低。由于SGPV所配的小型太阳能并网逆变器所使用的器件大多采用数字逻辑器件和低功耗MCU，因此其功耗非常低，不会因为系统中小型并网逆变器的数量而额外增加整个系统的功耗。

 

SGPV系统的关键是小型太阳能并网正弦波电源逆变器，它的结构图如图1所示。
图1， 可并网正弦波电源逆变器

 

它包括CPU（中央处理器）、SPWM正弦波产生电路、电流控制SPWM产生电路、正弦波电压变换电路、逆变电路、输入电压采样电路、输入电流采样电路、温度检测与风扇控制电路、市电相位检测电路、市电幅度检测电路和直流供电电路组成。

 

单个SGPV系统的并网示意图如图2所示。只要把SGPV系统的太阳能电池板安装在有阳光照射的合适的位置，把SGPV系统中的小型太阳能并网逆变器的输出插头插入市电的插座中，即可以把太阳能电池板转换的电能并入市电中。

 

 

                  图2， 单个SGPV并网示意图

 

多个SGPV系统可以组成阵列并网，阵列中每个SGPV系统的安装方式都和单个SGPV系统的安装方式相同，把每个SGPV系统都挂在交流母线上即组成大功率的并网系统。SGPV系统是可堆积的，而各个SGPV系统又是相互独立的。并网的总功率为阵列中所有SGPV系统的总功率之和。

 

1、连接太阳能电池板的输出电缆到并网逆变器的直流输入端子，确保极性是正确的，即太阳能电池板输出的正极接并网逆变器的正极，负极接负极。推荐的最大输出直流电缆的大小是8AWG，可以容许30A的电流。长度小于8米，过长的电缆将导致更高的电压下降。太阳能电池板输出功率范围为50瓦至500瓦（SUN-500G）。

2、根据您的电网交流电压，正确选择并网逆变器的规格，把逆变器中的电压选择开关拨到正确的位置。

3、把并网逆变器输出交流电源线的插头插入家用电网的插座上。

4、当并网逆变器检测到太阳能电池板和电网都正常，并网逆变器开始工作，把电池板的能量并入到电网中。3个绿色LED指示灯将开始周期性地从左向右循环显示，循环显示的速度越快，表明并入到电网的电量越多。

    5、如果电网停电时，并网逆变器检测不到市电的存在，则会自动停止向电网供电，以确保安全，这个功能叫“反孤岛保护”。