逆變器的種類很多, 各自的具體工作原理、工作過程不盡相同, 但是zui基本的逆變過程是相同的。下面以zui基本的逆變電路———單相橋式逆變電路為例具體說明逆變器的“逆變”過程。單相橋式逆變電路如圖1 （a） 所示。輸入直流電壓為E , R 代表逆變器的純電阻性負載。當開關K1 、K3 接通時, 電流流過K1 、R 和K3 , 負載上的電壓極性是左正右負; 當開關K1 、K3 斷開, K2 、K4 接通時, 電流流過K2 、R 和K4 , 負載上的電壓極性反向。若兩組開關K123 、K224 以頻率f 交替切換工作時, 負載R 上便可得到頻率為f 的交變電壓Ur , 其波形如圖1 （ b）所示。該波形為一方波, 其周期T = 1 / f 。圖1 （ a） 電路中的開關K1 、K2 、K3 、K4 , 實際是各種半導體開關器件的一種理想模型。逆變器電路中常用的功率開關器件有功率晶體管（ GTR） 、功率場效應管（ POWER MOSF E T） 、可關斷晶閘管（ GTO） 及快速晶閘管（ SCR） 等。近年來又研制出功耗更低、開關速度更快的絕緣柵雙極型晶體管（ IGB T） 。三、逆變器電路系統(tǒng)構成圖1 （ a） 所示電路是逆變器的逆變過程示意圖。實際上要構成一臺實用型逆變器, 尚需增加許多重要的功能電路及輔助電路。輸出為正弦波電壓, 并具有一定保護功能的逆變器電路原理框圖如圖2 所示。其工作過程簡述如下: 由太陽電池方陣（或蓄電池） 送來的直流電進入逆變器主回路,經逆變轉換成交流方波,再經濾波器濾波后成為正弦波電壓,zui后由變壓器升壓后送至用電負載. 逆變器主回路中功率開關管的開關過程,是由系統(tǒng)控制單元通過驅動回路進行控制的. 逆變器電路各部分的工作狀態(tài)及工作參量,經由不同功能的傳感器變換為可識別的電信號后,通過檢測回路將信息送入系統(tǒng)控制單元進行比較、分析與處理. 根據(jù)判斷結果,系統(tǒng)控制單元對逆變器各回路的工況進行調控. 例如:通過電壓調節(jié)回路可調節(jié)逆變器的輸出電壓值. 當檢測回路送來的是短路信息時,系統(tǒng)控制單元通過保護回路,立即關斷逆變器主回路的功率開關管,從而起到保護逆變器的作用. 逆變器工作的主要狀態(tài)信息及故障情況,通過系統(tǒng)控制單元可以送至顯示與報警回路. 根據(jù)逆變器功率大小,功能多少的不同,圖2 中的系統(tǒng)控制單元,簡單的可以是一塊組件構成的邏輯電路或芯片;復雜的可以是單片微處理器或16 位微處理器等等. 此外,圖2 所示的是逆變器典型的電路系統(tǒng)原理,實際的逆變器電路系統(tǒng)可以比圖2 簡單許多,也可較之更復雜. zui后要說明的是,一臺功能完善、性能良好的逆變器,除具有如圖2 所示的全部功能電路外,還要有二次電源. 該電源負責向逆變器所有用電部件、元器件、儀表等,提供不同等級的低壓工作用電.四、光伏系統(tǒng)中逆變器分類及特點 有關逆變器分類的原則很多, 例如: 根據(jù)逆變器輸出交流電壓的相數(shù), 可分為單相逆變器和三相逆變器; 根據(jù)逆變器使用的半導體器件類型不同, 又可分為晶體管逆變器、晶閘管逆變器及可關斷晶閘管逆變器等; 根據(jù)逆變器線路原理的不同, 還可分為自激振蕩型逆變器、階梯波疊加型逆變器和脈寬調制型逆變器等等。為了便于光電用戶選用逆變器, 這里僅以逆變器輸出交流電壓波形的不同進行分類, 并對不同輸出波形逆變器的特點做一簡要說明。11 方波逆變器 方波逆變器輸出的交流電壓波形為方波, 如圖3（a） 所示。此類逆變器所使用的逆變線路也不*相同, 但共同的特點是線路比較簡單, 使用的功率開關管數(shù)量很少。設計功率一般在幾十瓦至幾百瓦之間。方波逆變器的優(yōu)點是: 價格便宜, 維修簡單。缺點是: 由于方波電壓中含有大量高次諧波, 在以變壓器為負載的用電器中將產生附加損耗, 對收音機和某些通訊設備也有干擾。此外, 這類逆變器中有的調壓范圍不夠寬, 有的保護功能不夠完善, 噪聲比較大。21 階梯波逆變器 此類逆變器輸出的交流電壓波形為階梯波, 如圖3 （ b） 所示。逆變器實現(xiàn)階梯波輸出也有多種不同的線路, 輸出波形的階梯數(shù)目也不一樣。階梯波逆變器的優(yōu)點是: 輸出波形比方波有明顯改善, 高次諧波含量減少, 當階梯達到17 個以上對輸出波形可實現(xiàn)準正弦波。當采用無變壓器輸出時, 整機效率很高。缺點是: 階梯波疊加線路使用的功率開關管較多, 其中有些線路形式還要求有多組直流電源輸入。這給太陽電池方陣的分組與接線和蓄電池的均衡充電均帶來麻煩。此外, 階梯波電壓對收音機和某些通訊設備仍有一些高頻干擾。31 正弦波逆變器 這類逆變器輸出的交流電壓波形為正弦波, 如圖3 （c） 所示。正弦波逆變器的特點是: 綜合技術性能好, 功能完善, 但線路復雜。正弦波逆變器的優(yōu)點是: 輸出波形好, 失真度很低, 對收音機及通訊設備無干擾, 噪聲也很低。此外, 保護功能齊全, 整機效率高。缺點是: 線路相對復雜, 對維修技術要求高,價格較貴。上述三種類型逆變器的分類, 有利于光電系統(tǒng)開發(fā)人員和用戶對逆變器進行識別和選型。實際上, 波形相同的逆變器在線路原理, 使用器件及控制方法等等方面仍有很大區(qū)別。有關其它分類方法與特點, 讀者如有興趣, 可參閱有關電力電子專業(yè)方面的書刊。