控制器在不同類R)的光伏發電系統中控制器各不相同，其功能多少及復雜程度差別很大，需根據發電系統的要求及重要程度來確定。控制器主要由電子元器件、儀表、繼電器、開關等組成。在簡單的太陽電池，蓄電池系統中，控制器的作用是保護蓄電池，避免過充，過放。若光伏電站并網供電，控制器則需要有白動監測、控制、調節、轉換、保護
設備、故障診斷定位等多種功能。如果負載用的是交流電，則在負載和蓄電池間還應配備逆變器，逆變器的作用就是將方陣和蓄電池提供的低壓直流電逆變成224伏交流電，供給負載使用。
阻塞二極管也稱作為反充二極管或隔離二極管，其作用是利用二極管的單向導電性阻止無日照時蓄電池通過太陽電池方陣放電。對阻塞二極管的要求是工作電流必須大于方陣的最大輸出電流，反向耐壓要高于蓄電池組的電壓。在方陣工作時，阻塞二極管兩端有一定的電壓降，對硅二極管通常為0.6-0.8;肖特基或鍺管0.3V左右。
最大功率點跟蹤器(MPPT)太陽能電池在工作時，隨著日照強度、環境溫度的不同，太陽能電池的端電壓將發生變化，使
輸出功率也發生很大變化，即最大功率點位置也將變化，也就是說，太陽能電池(光伏陣列)在不同日照強度下輸出最大功率點位置并不
固定，故太陽能電池本身是一種極不穩定的電源。為了能在不同日照、溫度的條件下輸出盡可能多的電能，提高系統的效率，就必須要解決太陽能電池陣列的最大功率點跟蹤間題。MPPT控制通常有七種不同形式，(I)功率擾動觀察法(2)增量電導法(3)滯環比較法(4)最佳工作電壓法(5)最大功率跟蹤的模糊控制(6)應用人工神經網絡法(7)基于dP/de的最大功率控制。由于光伏陣列的開路電壓Uoc、最大功率點電壓U，受溫度的影響較大，Um一旦設定，冬、夏會有較大偏離，這將會無謂地損失相當一部分能量，因此人們采用了白動尋優的概念，實時地測量光伏陣列的輸出功率，進行比較后，自動地尋找到最大功率點。不斷地尋找，不斷地調整，不斷地再尋找…，如此周而復始，系統一直處于微機的調整之中。這種“MPPT"可以自動適應冬、夏較大的溫差而毋需人工干預，十分有利于提高系統的全年效率。
5.2光伏發電系統中逆變電源的原理
逆變電源將直流電轉化為交流電，功率晶體管T1、T3和T2、T4交替開通得到交流電力，若直流電壓較低，則通過交流變壓器升壓，即得到標準交流電壓和頻率。對大容量的逆變電源，由于直流母線電壓較高，交流輸出一般不需要變壓器升壓即能達到220V，在中、小容量的逆變電源中，由于直流電壓較低，如12V、24V，就必須設計升壓電路。
5.3光伏發電系統對逆變電源的要求
采用交流電力輸出的光伏發電系統，由光伏陣列、充放電控制器、蓄電池和逆變電源四部分組成(并網發電系統一般可省去蓄電池)，而逆變電源是關鍵部件。光伏發電系統對逆變電源要求較高:(1))要求具有較高的效率。由于目前太陽電池的價格偏高，為了最大限度地利用太陽電池，提高系統效率，必須設法提高逆變電源的效率。(2)要求具有較高的
可靠性。目前光伏發電系統主要用于邊遠地區，許多電站無人值守和維護，這就要求逆變電源具有合理的電路結構，嚴格的元器件篩選，并要求逆變電源具備各種保護功能，如輸入直流極性接反保護，交流輸出短路保護，過熱，過載保護等。(3)要求直流輸人電壓有較寬的適應范圍，由于太陽電池的端電壓隨負載和日照強度而變化，蓄電池雖然對太陽電池的電壓具有鉗位作用，但由于蓄電池的電壓隨蓄電池剩余容量和內阻的變化而波動，特別是當蓄電池
老化時其端電壓的變化范圍很大，如12V蓄電池，其端電壓可在10v一16v之間變化，這就要求逆變電源必須在較大的直流輸入電壓范圍內保證正常工作，并保證交流輸出電壓的穩定。(4)在中、大容量的光伏發電系統中，逆變電源的輸出應為失真度較小的正弦波。這是由于在中、大容量系統中，若采用方波供電，則輸出將含有較多的諧波分量，高次諧波將產生附加損耗，許多光伏發電系統的負載為通信或儀表設備，這些設備對電網品質有較高的外，當中、大容量的光伏發電系統并網運行時，為避免鐸公共電網的電力污染，也要求逆變電源輸出正弦波電流。(5)具有一定的過載能力，一般能過載125%一150%。當過載150%時，應能持續30秒;當過載125%時，應能持續60秒及以上。
5.4光伏發電系統聯網逆變器的功能
聯網逆變器是聯網光伏發電系統的核心部件和技術關鍵。聯網逆變器與獨立逆變器不同之處是，它不僅可將太陽能電池方陣發出的直流電轉化為交流電，并且還可對轉換的交流電的頻率、電壓、電流、相位、有功與無功、同步、電能品質(電壓波動、高次諧波)等進行控制。它需具有如下功能。(1))自動開關根據從日出到日落的日照條件，盡量發揮太陽能電池方陣輸出功率的潛力，在此范圍內實現自動開始和停止。(2)最大功率點跟蹤(MPPT)控制對跟隨太陽能電池方陣
表面溫度變化和太陽輻照度變化而產生的輸出電壓與電流的變化進行跟蹤控制，使方陣經常保持在最大輸出的工作狀態，以獲得最大的功率輸出。(3)防止單獨運行系統所在地發生停電，當負荷電力與逆變器輸出電力相同時，逆變器的輸出電壓不會發生變化，難以察覺停電，因而有通過系統向所在地供電的可能，這種情況叫做單獨運轉。在這種情況下，本應停了電的配電線中又有了電，這對于保安檢查人員是危險的，因此要設置防止單獨運行功能。(4)自動電壓調整在剩余電力逆流人電網時，因電力逆向輸送而導致送電點電壓上升，有可能超過商用電網的運行范圍，為保持系統的電壓正常，運轉過程中要能夠自動防止電壓上升。(5)異常情況排解與停止運行。當系統所在地電網或逆變器發生故障時，及時查出異常，安全加以排解，并控制逆變器停止運轉。
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