逆变器转换效率的重要性
提高逆变器的转换效率是非常重要的。比如我们可以提高1%的转化效率。一台500KW的逆变器，平均每天能发电近20千瓦时，那么每年能发电近7300千瓦时，十年能发电73000千瓦时，相当于一台5KW逆变器的发电量。这样，客户可以节省一个5KW的逆变电站。因此，为了提高客户的最大利益，我们需要
逆变器效率的影响因素
提高逆变器效率的唯一措施是降低损耗。逆变器的主要损耗来自IGBT和MOSFET等功率开关，以及变压器和电感器等磁性器件。损耗与元件的电流和电压以及所选材料采用的工艺有关。
IGBT的损耗主要是传导损耗和开关损耗，其中传导损耗与器件的内阻和通过电流有关，开关损耗与器件的开关频率和器件承受的DC电压有关。
电感的损耗主要包括铜损和铁损。铜损是指电感线圈电阻引起的损耗。当电流通过线圈的电阻产生热量时，一部分电能会转化为热能而损耗掉。因为线圈一般是用绝缘铜线绕制的，所以称为铜损，可以通过测量变压器的短路阻抗来计算。铁损包括两个方面：一是磁滞损耗，二是涡流损耗。铁损可以通过测量变压器空载电流来计算。
如何提高逆变器的效率
目前有三种技术路线：一是采用空间矢量脉宽调制等控制方式来降低损耗；另一种是利用碳化硅元件降低功率器件的内阻；三是采用三电平、五电平等多电平电气拓扑和软开关技术，降低功率器件两端电压，降低功率器件开关频率。
1、电压空间矢量脉宽调制
它是一种全数字控制方式，具有DC电压利用率高、易于控制等优点，广泛应用于逆变器中。DC电压利用率高，在相同的输出电压下可以使用较低的DC母线电压，从而降低功率开关器件的电压应力，减少器件上的开关损耗，提高逆变器的转换效率。在空间矢量合成中，有多种矢量序列组合方法。通过不同的组合和排序，可以获得减少功率器件开关次数的效果，可以进一步降低逆变功率器件的开关损耗。
2、碳化硅部件
碳化硅器件的单位面积阻抗只有硅器件的1%。碳化硅材料的IGBT等功率器件的通态阻抗降低到普通硅器件的十分之一。碳化硅技术可以有效降低二极管的反向恢复电流，从而降低功率器件上的开关损耗，主开关所需的电流容量也可以相应降低。因此，使用碳化硅二极管作为主开关的反并联二极管是提高逆变器效率的一种方法。与传统的快恢复硅反并联二极管相比，采用碳化硅反并联二极管后，二极管的反向恢复电流显著降低，总转换效率可提高1%。使用快速IGBT后，切换速度加快，整机转换效率可提高2%。当SiC反并联二极管与快速IGBT结合时，逆变器的效率将进一步提高。
3、软开关和多电平技术
软开关技术利用谐振原理，使开关器件中的电流或电压按正弦或准正弦规律变化，当电流自然过零时，器件关断；当电压自然过零时，打开设备。因此，降低了开关损耗，并且极大地解决了感性关断和容性导通的问题。当开关管两端电压或流过开关管的电流为零时，就会导通或关断，这样开关管就不会有开关损耗。三电平逆变器拓扑主要应用于高压大功率场合。与传统的两电平结构相比，三电平逆变器的输出增加了零电平，功率器件的电压应力减半。由于这一优势，在相同的开关频率下，三电平逆变器可以使用比两电平结构更小的输出滤波电感，电感损耗、成本和体积可以有效降低；在相同的输出谐波含量下，三电平逆变器可以采用比两电平结构更低的开关频率，器件的开关损耗更小，提高了逆变器的转换效率。审计唐子红
