陈 旺，陈 敏，张 哲

(浙江大学电气工程学院，浙江杭州310027)

0 引言

传统的光伏并网系统中，光伏组件直接串、并联后，由集中式逆变器实现最大功率点跟踪与控制并网电流的功能。这种结构成本低、效率高，适用于大规模光伏电站的建设［1］。但对于正处于快速发展期的屋顶光伏系统等分布式光伏并网应用场合，由于部分阴影遮挡或组件不匹配而导致的热斑效应，集中式并网结构并不能将系统功率利用最大化，基于组件级别最大功率点跟踪(distributed MPPT，DMPPT)的结构在学术界与工业界都开始受到青睐［2］。

串联型优化器并网系统是DMPPT 结构中具备高效率、低成本、高可靠性的一种解决方案。串联型优化器结构是一种两级式的光伏并网系统，前级每一台光伏组件连接一台优化器，再将优化器的输出端串联形成高压直流母线;后级为集中式的逆变器，控制直流母线电压与并网电流，平衡两级之间的功率流动［3］。

每个优化器对各自的光伏组件进行最大功率点跟踪，实现了组件级别的MPPT 功能，因而可以解决热斑效应导致的光伏系统输出功率损失［4］。输出端串联的连接方式可以使优化器的输入/输出电压接近，提高优化器效率的同时降低了系统成本。直流母线的设计提高了系统的扩展性，易于多个优化器串列的并联应用或者扩展为直流微网系统。

在串联型优化器系统中，由于集中式逆变器的输出电压和输出电流同为工频交流波形，而光伏组件在外部条件不变时输出功率不变，在直流母线电容Cbus上会形成100 Hz 的电压纹波，影响控制环路的稳定性，引起并网电流谐波失真(THD)［5］。……