| 微型逆變器的應用
在小型應用中，各面板有可能面臨基本相同的光照、溫度和陰影等條件。因此，微型逆變器在提升效率方面作用有限。
為使各面板工作在不同電壓以獲得最高能效，要求採用DC/DC轉換器使各面板的輸出電壓統一於儲能蓄電池的工作電壓。為儘可能降低製造成本，可把DC/DC轉換器和逆變器設計成一個模塊。用於本地電源線路或連接配電網的DC/AC轉換器也可被整合進該模塊。
太陽能面板必須要互相通信，這會增加導線和複雜性。這是對在模塊中包含進逆變器、DC/DC轉換器和太陽能電池板的另一個爭論點。
每個逆變器的MCU仍然必須有足夠能力來運行多個MPPT演算法以適應不同的操作環境。採用多個MCU會加大整體系統的材料成本。
每當考慮改變架構時都會關注其成本。為滿足系統的價格目標，為每個面板都配備一個控制器意味著該控制器的成本必須要有競爭力、外形較小，但仍能同時處理所有的控制、通信和計算任務。
片上集成恰當的控制外設以及高模擬集成度是保證系統低成本的兩個基本要素。為執行針對優化轉換、系統監控和能量存儲各環節中的效率所開發出的演算法，高性能也是必需的。
使用除可滿足微型逆變器本身要求之外，還可處理包括AC/DC轉換、DC/DC轉換以及面板間通訊等整個系統大部分要求的MCU，可以減少因使用多個MCU所導致的成本增加。
目前，高頻變換中小功率逆變電源存在的問題主要是可靠性不高。影響高頻變換中小功率逆變電源壽命的主要因素有電解電容器、光電耦合器及磁性材料。
追求壽命的延長要從設計方面著手，而不是依賴於使用方。降低器件的結溫，減少器件的電應力，降低運行電流及採用優質的磁性材料等措施可大大提高其可靠性。對高頻變換逆變電源的可靠性產生懷疑，其原因是一些廠家為了降低成本而仍使用70年代研製的第一代磁性材料，如TDK 的H35、FDK的H45等，由於這種磁性材料的飽和磁通密度及居里溫度點較低，因而在功率較大時長時間使用極易出故障。
電源開關損耗的計算
要提高逆變電源的效率，就必須減小其損耗。逆變電源中的損耗通常可分為兩類：導通損耗和開關損耗。導通損耗是由於器件具有一定的導通電阻Rds，因此當有電流流過時將會產生一定的功耗，損耗功率Pc由下式計算：Pc=I2×Rds。在器件開通和關斷過程中，器件不僅流過較大的電流，而且還承受較高的電壓，因此器件也將產生較大的損耗，這種損耗稱為開關損耗。開關損耗可分為開通損耗、關斷損耗和電容放電損耗。
開通損耗: Pon=(1/2)×Ip×Vp×ts×f;
關斷損耗: Poff=1/2×Ip×Vp×ts×f;
電容放電損耗: Pcd=(1/2)×Cds×Vc2×f;
總的開關損耗: Pcf=Ip×Vp×ts×f+(1/2)×Cds×Vc2×f。
式中：Ip為器件開關過程中流過的電流最大值;
Vp為器件開關過程中承受的電壓最大值;
ts為開通關斷時間;
f為工作頻率;
Cds為功率MOSFET的漏源寄生電容。
要減小以上這些損耗，就必須對功率開關管實施零電壓或零電流轉換，即採用諧振型變換結構。 |
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