有效利用微型逆變器來優化太陽能系統的設計

光伏電池的挑戰

基于太陽能發電系統的缺點之一是轉換效率。太陽能電池板能從每100mm2的光伏電池獲取約1mW的平均電能。典型效率約為10%.光伏電源的功率系數（即在陽光一直照射的條件下，太陽能電池實際產生的平均電能與理論上可產生的電能之比）約為15%至20%.有多種原因導致這一結果，包括陽光本身的變化，如夜間完全消失，以及即使在白天，陰影和天氣條件也常常導致光照減少。

光電轉換為效率計算引入了更多變數，包括太陽能電池板的溫度及其理論峰值效率。對設計工程師來說，另一個問題是光伏電池產生的電壓約有0.5V不規則變化。當選擇能量轉換拓撲時，這種變化會帶來嚴重影響。例如，對低效的能量轉換技術來說，它有可能消耗掉所采集到的很大一部分光伏電能。

為適應太陽不是全天24小時都照射這一事實，太陽能供電系統要包含電池以及給電池高效充電所需的復雜電子器件。當電池被集成到系統中時，電池充電需要額外的DC/DC轉換電路，同時還需要電池管理和監控。

許多由太陽能供電的系統還與電網對接，從而要求相位同步和功率因數校正。還有許多需要復雜控制的使用環境。例如，必須內置故障預警機制以防范公共電網的停掉電等事件。這些僅僅是設計工程師必須要考慮的頭等大事。