一、器件壽命

1、光伏逆變器從廣義上面屬于開關電源，所以其組成器件基本上可以分為電阻、電容、二極管、功率器件(IGBT或者MOS管)、電感和變壓器、電流傳感器、IC、光耦、繼電器等。

2、電阻、貼片電容和瓷片電容的使用壽命一般都可以達到20年以上，電感和變壓器在設計時，只要不超過其材料溫度，理論上認為是可以長期工作而不失效的；小功率的二極管，三極管基本可以工作10萬小時以上；繼電器的機械壽命一般在100萬次以上，電氣壽命大于1萬次；功率器件IGBT或者MOS只要滿足設計規格，一般也不考慮壽命。風扇和保險絲屬于易損元器件，對逆變器壽命不會造成影響，壞了只需及時更換就可以；薄膜電容的壽命是10萬小時以上，電解電容壽命在105℃情況下一般在2000-3000H，壽命長的也只有5000-6000H，但是隨著溫度每降低10℃，壽命翻倍。所以在逆變器里面，器件最大的短板在電解電容壽命方面。

二、設計因素

器件的壽命是保證逆變器壽命的基礎因素，然而優良的設計是保證逆變器壽命的核心因素。那么哪些設計因素會嚴重影響逆變器的壽命而在短時間內難以被察覺呢?

1、溫度是影響逆變器壽命的重要因素之一，尤其是電解電容和光耦這些元器件，溫度每升高10℃，電解電容的壽命減少一半，過高的溫度，也會加速光耦的光衰，然而IGBT的驅動一般都是用光耦，所以光耦的失效會造成IGBT的損壞。

2、繼電器在零電流切換的時候，壽命達100萬次，然而隨著切換時電流的增大，壽命幾乎成指數形式衰減，精準的軟件控制使繼電器在零電流角度切換是保證繼電器壽命的關鍵因素。

3、逆變器工作環境一般都比較惡劣，受干擾因素很多，如電網質量差，當地感性負載比較大等等，如果逆變器保護功能和EMC設計不好，則很容易受到外界的干擾，一旦IGBT驅動受到干擾，則很容易導致其誤導通引起炸機。

三、綜合因素

雖然組串式逆變器是IP65的防護等級，可以安裝室內和室外，但是安裝環境的好壞對逆變器的壽命也是有很大影響的。如果逆變器安裝在陽光直射、濕度、酸堿度較大的環境會使得逆變器的壽命減少，而且在暴曬的環境下會容易引起逆變器過溫降載從而影響發電量。所以選擇適宜的安裝環境也是保證逆變器壽命的關鍵因素。

(1)防孤島效應保護并網逆變器應具有可靠而完備的非計劃性孤島保護功能。并網逆變器防非計劃性孤島功能應同時具備主動與被動兩種孤島檢測方案。如果非計劃性孤島效應發生，逆變器應在2s內停止向電網供電，同時發出報警信號。

(2)恢復并網保護由于電網故障原因導致并網逆變器停止向電網供電后，在電網的電壓和頻率恢復到正常范圍后的20s到5min，并網逆變器應能自動重新向電網送電，送電時輸出功率應緩慢增加，不應對電網造成沖擊。

(3)交流側過流保護并網逆變器的交流輸出側應設置過流保護。當檢測到電網側發生短路時，并網逆變器應在0.1s內停止向電網供電，同時發出警示信號。故障排除后，并網逆變器應能正常工作。

(4)防反放電保護當并網逆變器直流側電壓低于允許工作范圍或逆變器處于關機狀態時，并網逆變器直流側應無反向電流流過

(5)極性反接保護當光伏方陣的極性反接時，并網逆變器應能保護而不會損壞。極性正接后，并網逆變器應能正常工作。

(6)電網過/欠壓，過/欠頻保護在并網逆變器的交流輸出側，并網逆變器應能夠準確判斷供電電網(接線)的過/欠壓，過/欠頻等異常狀態，并網逆變器應按要求的時間進行保護，切斷時應發出警示信號。在電網電壓、頻率恢復到允許的電壓、頻率范圍時，逆變器應能正常啟動運行。

(7)直流側過壓保護當直流側輸入電壓高于逆變器允許的直流方陣接入電壓最大值時，逆變器不得啟動或在0.1s內停機(當正在運行時)，同時發出警示信號。直流側電壓恢復到逆變器允許的工作范圍后，逆變器應能正常啟動運行。

(8)直流輸入過載保護a)若逆變器輸入端不具備限功率的功能，則當逆變器輸入側輸入功率超過額定功率的1.1倍時需跳保護。b)若逆變器輸入端具有限功率功能，當光伏方陣輸出的功率超過逆變器允許的最大直流輸入功率時，逆變器自動限流工作在允許的最大交流輸出功率處。

(9)內部短路保護當并網逆變器內部發生短路時，逆變器內的電子電路、熔斷器等保護應快速、可靠動作。

(10)過熱保護并網逆變器應具備機內環境溫度過高報警(例如著火引起的機箱內環境溫度過高)、機內關鍵部件溫度過高保護等過熱保護功能。

(11)保護的靈敏度和可靠性在正常的逆變器運行環境和符合國標要求的電網環境下，逆變器不應出現誤停機、誤報警和其他無故停止工作的情況。由逆變器本身缺陷所引起的非正常停機對客戶造成的發電量等損失由我公司負責并賠償。當出現故障時，逆變器應能夠按照設計的功能可靠動作。由逆變器本身缺陷或可靠性引起的故障拒動等對客戶造成的所有損失由我公司負責并賠償。

(12)整機阻燃性逆變器走線應使用阻燃型電線和電纜，線槽和線號標記套管等采用阻燃材料，逆變器機體內應裝有環境溫度傳感器，實時監控逆變器內部溫度。逆變器在任何情況下均不能產生蔓延性明火，由逆變器引起的蔓延性火災對客戶造成的所有損失，由我公司負責及時處理并賠償。

(13絕緣監測逆變器具備完善的絕緣監測功能，當設備帶電部分被接地時，絕緣監測系統應能夠立即監測到逆變器的故障狀態、停機并報警。

(14)防雷，逆變器應設有防雷保護裝置，具備6000V的浪涌保護。

(15)冷卻，逆變器應具有確保逆變器持續正常工作時不因溫度過高而損壞的措施。

(16)噪聲，逆變器要求噪聲不超過50dB。

1、額定輸出功率

額定輸出功率表示光伏逆變器向負載供電的能力。額定輸出功率高的光伏逆變器可以帶更多的用電負載。選用光伏逆變器時應首先考慮具有足夠的額定功率，以滿足最大負荷下設備對電功率的要求，以及系統的擴容及一些臨時負載的接入。當用電設備以純電阻性負載為生或功率因數大于0.9時，一般選取光伏逆變器的額定輸出功率比用電設備總功率大10%`15%。

2、輸出電壓的調整性能

輸出電壓的調整性能表示光伏逆變器輸出電壓的穩壓能力。一般光伏逆變器產品都給出了當直流輸入電壓在允許波動范圍變動時，該光伏逆變器輸出電壓的波動偏差的百分率，通常稱為電壓調整率。高性能的光伏逆變器應同時給出當負載由零向100%變化時，該光伏逆變器輸出電壓的偏差百分率，通常稱為負載調整率。性能優良的光伏逆變器的電壓調整率應小于等于±3%，負載調整率就小于等于±6%。

3、整機效率

整機效率表示光伏逆變器自身功率損耗的大小。容量較大的光伏逆變器還要給出滿負荷工作和低負荷工作下的效率值。一般KW級以下的逆變器的效率應為80%~85%;10KW級的效率應為85%~90%;更大功率的效率必須在90%~95%以上。逆變器效率高低對光伏發電系統提高有效發電量和降低發電成本有重要影響，因此選用光伏逆變器要盡量進行比較，選擇整機效率高一些的產品。

4、啟動性能

光伏逆變器應保證在額定負載下可靠啟動。高性能的光伏逆變器可以做到連續多次滿負荷啟動而不損壞功率開關器件及其他電路。小型逆變器為了自身安全，有時采用軟啟動或限流啟動措施或電路。