光伏逆變器（PV inverter或solar inverter）可以將光伏（PV）太陽(yáng)能板產(chǎn)生的可變直流電壓轉換為市電頻率交流電（AC）的逆變器，可以反饋回商用輸電系統，或是供離網(wǎng)的電網(wǎng)使用。

光伏逆變器是光伏陣列系統中重要的系統平衡（BOS）之一，可以配合一般交流供電的設備使用。太陽(yáng)能逆變器有配合光伏陣列的特殊功能，例如最大功率點(diǎn)追蹤及孤島效應保護的機能。

中文名

光伏逆變器

外文名

PV inverter

別名

電源調整器

分為

獨立型電源用和并網(wǎng)用

整流電路

完成整流功能的電路

平衡壓差

蒲微防水透氣閥

分類(lèi)

太陽(yáng)能逆變器可以分為以下三類(lèi)：

獨立逆變器（Stand-alone inverters）：

用在獨立系統，光伏陣列為電池充電，逆變器以電池的直流電壓為能量來(lái)源。許多獨立逆變器也整合了電池充電器，可以用交流電源為電池充電。一般這種逆變器不會(huì )接觸到電網(wǎng)，因此也不需要孤島效應保護機能。

并網(wǎng)逆變器

（Grid-tie inverters）：

逆變器的輸出電壓可以回送到商用交流電源，因此輸出弦波需要和電源的相位、頻率及電壓相同。并網(wǎng)逆變器會(huì )有安全設計，若未連接到電源，會(huì )自動(dòng)關(guān)閉輸出。若電網(wǎng)電源跳電，并網(wǎng)逆變器沒(méi)有備存供電的機能。

備用電池逆變器（Battery backup inverters）：

是一種特殊的逆變器，由電池作為其電源，配合其中的電池充電器為電池充電，若有過(guò)多的電力，會(huì )回灌到交流電源端。這種逆變器在電網(wǎng)電源跳電時(shí)，可以提供交流電源給指定的負載，因此需要有孤島效應保護機能。

最大功率點(diǎn)

主條目：最大功率點(diǎn)追蹤

光伏逆變器會(huì )用最大功率點(diǎn)追蹤（MPPT）的技術(shù)來(lái)從太陽(yáng)能板抽取最大可能的功率。太陽(yáng)能電池的太陽(yáng)輻照度、溫度及總電阻之間有復雜的關(guān)系，因此輸出效率會(huì )有非線(xiàn)性的變化，稱(chēng)為電流-電壓曲線(xiàn)（I-V curve）。最大功率點(diǎn)追蹤的目的就是在各環(huán)境下，針對太陽(yáng)能模組的輸出取様，產(chǎn)生一個(gè)（太陽(yáng)能模組的）負載電阻來(lái)獲得最大的功率。

太陽(yáng)能電池的形狀因子（Fill factor，簡(jiǎn)稱(chēng)FF）配合其開(kāi)路電壓（V）及短路電流（I）會(huì )決定太陽(yáng)能電池的最大功率。形狀因子定義為太陽(yáng)能電池的最大功率除以V和I乘積后的比值。

最大功率點(diǎn)追蹤有三種不同的算法：擾動(dòng)觀(guān)察法（perturb-and-observe）、增量電導法（incremental conductance）及定電壓法（constant voltage），前兩種常會(huì )稱(chēng)為“爬山法”，這些方法是依照電壓對功率的曲線(xiàn)，若落在最大功率點(diǎn)的左邊則提高電壓，若落在最大功率點(diǎn)的右邊則降低電壓。

微式光伏

微式光伏逆變器是只配合單一太陽(yáng)能模組運作的光伏逆變器，將太陽(yáng)能模組的直流電源轉換為交流電源。其設計允許以模組的方式由多臺微式光伏逆變器獨立并聯(lián)運轉。

微式光伏逆變器的優(yōu)點(diǎn)包括可以針對單一太陽(yáng)能模組進(jìn)行功率最佳化，各個(gè)模組可以獨立運作，即即用的安裝方式，安裝方式及防火安全上的提升，系統設計的成本最低，以及在庫存上也可以降到最低。

2011年美國阿巴拉契亞州立大學(xué)的研究指出，在使用相同太陽(yáng)能面板的情形下，在未屏蔽的條件下個(gè)別的逆變器會(huì )比只用一臺逆變器的串接型設備會(huì )多產(chǎn)生20%的電能，在有屏蔽的條件下，會(huì )多產(chǎn)生27%的電能。

并網(wǎng)逆變器

參見(jiàn)：并網(wǎng)逆變器

太陽(yáng)能并網(wǎng)逆變器是將電能反饋到電網(wǎng)，若電網(wǎng)斷電時(shí)，需快速的切斷供電給電網(wǎng)的線(xiàn)路，這是美國國家電氣規范（NEC）的要求，以確保在斷電時(shí)，并網(wǎng)逆變器也會(huì )關(guān)閉，避免傷害維修電網(wǎng)的人員。

目前市面上的并網(wǎng)逆變器有使用許多不同的技術(shù)，包括使用較新的高頻變壓器、傳統的工頻變壓器，或是無(wú)變壓器的架構。高頻變壓器不是直接提供120 V或240 V的AC電源，而是有電腦控制的多步程序，讓電源轉換為高頻的交流電，再轉換為直流電，最后再轉換為電源需要的電壓及頻率。

以往對于無(wú)變壓器，又要供電到電網(wǎng)的系統會(huì )有一些疑慮，主要是因為在直流電路和交流電路之間沒(méi)有電隔離（galvanic isolation），若直流端故障，會(huì )有大電流流到交流端。不過(guò)自2005年起，美國消防協(xié)會(huì )（NFPA）的國家電氣規范允許無(wú)變壓器的逆變器。VDE 0126-1-1及IEC 6210也已允許及定義這類(lèi)系統需要的安全機制。首先，需要有殘留電流或是接地電路以檢測異常短路的情形，并且也要進(jìn)行絕緣測試以確認直流電路與交流電路之間的分離。

許多太陽(yáng)能逆變器都是設計連接到電網(wǎng)，若沒(méi)有偵測到電網(wǎng)，逆變器不會(huì )運作。這類(lèi)逆變器也有特殊的電路，精確的使輸出電壓的大小、頻率及相位都和電源搭配。

太陽(yáng)能充電

充電控制器可以用來(lái)搭配太陽(yáng)能板以及用直流電的設備。充電控制器可以提供穩定的直流電源輸出，并將多余的能量?jì)Υ嬖陔姵刂校⑶冶O控電池的電量以避免過(guò)度充電或是過(guò)度放電。若一些較貴的模組還可以支援MPPT。逆變器可以接到太陽(yáng)能充電控制器的輸出，再由逆變器推動(dòng)交流的負載。

太陽(yáng)能泵

主條目：太陽(yáng)能泵

太陽(yáng)能泵變頻器可以將太陽(yáng)能模組產(chǎn)生的直流電轉換為交流電去驅動(dòng)沈水泵，不需要電池或是其他的能量?jì)Υ嬖O備。配合MPPT（最大功率點(diǎn)追蹤），太陽(yáng)能泵變頻器可以調節輸出頻率以控制泵的轉速，避免驅動(dòng)泵的馬達損壞。

太陽(yáng)能泵變頻器一般會(huì )有數個(gè)接口，可以允許太陽(yáng)能模組陣列提供直流電流，會(huì )有一個(gè)接口輸出交流電壓，也可能會(huì )有接水位感測器輸入的接口。

市場(chǎng)

2014年時(shí)，最先進(jìn)的光伏逆變器轉換效率可以到98%，其中串接型逆變器（string inverter）會(huì )用到住家或是中型的光伏系統，而中央型的逆變器會(huì )用到大型的商用系統甚至電網(wǎng)等級的市場(chǎng)。中央型逆變器及串接型逆變器的市占率分別為50%及48%，微型逆變器的市占率只有不到2%。

關(guān)聯(lián)條目

??逆變器

??離網(wǎng)