従来のストリング インバーターやマイクロ インバーターでできなかった蓄電に対応するハイブリッド インバーター
ハイブリッド インバーターは、太陽光発電システムの構築に必要な材料や面積、複雑さを低減しながら、自家消費型エネルギーへの新たな扉を開きます。複数のPVパネルを接続し、発電した直流電流を交流に変換するだけでなく、直流電流をバッテリーのような蓄電システム (ESS) に直接供給することもできます。ESS部品を統合することで、ハイブリッド インバーターは不要な電力変換を削減し、結果的に損失を減らすことができます。
単相ハイブリッド インバーターのパワー段には、主にいくつかのトポロジーが使用されています。まず、DC-DC段は可変DC電圧を固定DC電圧に変換すると同時に、MPPT (最大電力点追従) 制御によってPVパネルから最大電力を確実に取り出します。一般的に、この段階では単純な昇圧トポロジーが望ましいです。
次に、DC-DC段により、バッテリーとDCバス間の双方向エネルギー伝送が可能になります。一般に、高電圧バッテリーの場合は非絶縁型双方向DC-DCコンバーターが望ましく、低電圧バッテリーの場合は絶縁型双方向DC-DCコンバーターが使用されます。
最後に、DC-AC段でDC電圧をグリッド互換のAC電圧に変換します。この段階では、2レベルまたはHERIC、H6、マルチレベルのような革新的なトポロジーのいずれかが望ましいです。HERICとH6トポロジーは高効率のため、単相ハイブリッド インバーター設計に最適です。インバーターのサイズと重量は、フィルター インダクターのサイズ (DCおよびAC) と冷却システム (パッケージ) に大きく依存するため、システムのサイズとコストを削減するには、高周波なスイッチング動作が望ましいです。