在大型光伏体系规划方面，电力集成商和共用电力作业组织正抛开传统的逆变器设备，转而开端挑选最先进的无变压器逆变器技能，以便下降体系的复杂性并最大极限地进步电力传输。的确有必要细心看看无变压器逆变器技能是怎么经过影响体系规划、功率和体系平衡（BoS）成原本协助改动竞赛格式的。
过选用可别离的南北极 +600 和 -600 VDC电池组数组完成直接转化这项新技能，无需在低压三相电网上装备变压器。这种装备不只进步了发电功率，而且不需求传统上所要求运用的逆变器变压器，下降了相关的体系平衡 （BoS） 本钱，还防止了与单极装备有关的不必要的线路衰减。这项技能还为电力集成商和共用电力作业组织的大型商业或共用装置项目带来了更多优点。例如，一般规划在1到2兆瓦的商业项目，在衔接点坐落大楼进口变压器低压侧要求配有一至八个逆变器，而且每个逆变器都要配有独自的、定制的阻隔变压器——即便变压器已与逆变器集成。而真实的无变压器规划的逆变器才干支撑直接的衔接，不需求任何其它的变压器设备和定制修正，而且也不会发生体系平衡本钱。关于那些中压变压器衔接点在5到12.7千伏之间的共用装置项目，可将多个无变压器逆变器整组成一个巨细恰当的规范中压变压器。变压器可以放在电场的任何方位，以接近逆变器是最合适的。
无变压器逆变器技能和南北极数组装备
选用了无变压器逆变器技能的太阳能光伏体系在发电时，光伏模块和负载之间不需求任何变压器——一般为高压沟通电 （HVAC） 设备和商业荧光照明。虽然一些制造商宣称具有了无变压器技能，但实际上，他们的产品仍需求在逆变器和负载之间装备一个阻隔变压器。他们仅仅是将逆变器整合到一个逆变器箱中或对它们进行独自出售。真实的无变压器逆变器可将电力从逆变器直接转化并传输到所附负载中。这要归功于选用双极 ±600 VDC 数组装备。电力集成商和共用电力作业组织可取得体系功能改进和体系平衡本钱下降的优点：
1）更高的功率
2）缩小设备和导线规划及数量
3）下降资料和装置施工本钱
为了阐明这些优势，让我们看看这两种最常见的大型光伏装置项目的构架，它们分别是美国本地电网的逆变器直接衔接项目和并网发电输电的共用装置项目。
商用房顶装置项目中运用的直接并网光伏逆变器
一个在设备进口处低压一端具有衔接点的1兆瓦的商用房顶体系需求1至4个并网光伏逆变器。选用传统的逆变器时，每一个都有必要与一个独自的或定制的阻隔变压器相调配——不管变压器与逆变器是否集成，状况都是如此。因而，电力供应立即被削弱了，因为阻隔变压器的功率一般只要98%到99%，它们最多可以让效能下降2%。
因为体积巨大而且沉重，传统逆变器会约束光伏逆变器体系的规划。选用2个500千瓦逆变器的体系规划需求在地面上装置逆变器，因为这种逆变器/变压器调配的尺度和分量较大。即便阻隔变压器可以与逆变器彼此别离，因为较低的电压与较高的电流这种装置所导致贵重的导线本钱，每一个逆变器所需求的较低的输出电压和多绕组也会约束彼此别离的间隔。
整合逆变器时的安稳性问题也是需求重视的。传统逆变器规划一般选用无阻尼大三角形过滤器，当许多设备并行放置或逆变器设置在长传输在线的时分，这些过滤器可能会导致体系运转的不安稳。而且，假如逆变器被并行放置在同一个箱子里，每一个500千瓦
逆变器由4个较小的125千瓦单元驱动，那么这种体系就简单遭到电气搅扰，而且会为整个光伏体系带来多个毛病点。
相比之下，真实的无变压器逆变器直接固定在修建物的进口处，乃至是固定在一个尺度足够大的配电装置板上。因为没有阻隔变压器，从光伏模块电源取得的额定的1%到2%动力功率直接进入负载，在功率为500千瓦的时分，这意味着最低免费额定供给了5千瓦的输出。此外，直接转变成可用的电压，而不是较低的单极逆变器沟通电压，而沟通电电流下降一半以上，然后下降了沟通电一端的电线本钱。
假如没有一个变压器，逆变器的尺度更小，分量更轻，为电力集成商在装置和全体体系规划方面供给了更大的自在。因为分量的约束和有必要的加固办法，在五层楼的修建物房顶装置一个传统的逆变器从本钱上来说可能会让人望而生畏，可是规划人员却可以让无变压器逆变器装置在商业修建的房顶上（而不是装置在地下室），使其直接与五楼的装置板衔接。这样的规划不只可以革除贵重的高达五层楼的直流电布线，而且还能缩短沟通电电线的长度并下降相关本钱。
最终一点，多个逆变器可以在不必变压器的状况下并联，而电源则可以直接运用，以便完成安稳的体现。无变压器逆变器技能选用大得多的电源优化器 （Line Reactor） 和较小的三角形滤波电容。这些较小的三角形滤波电容器也经过一种串联电阻器进行缓冲，然后进步控制体系的安稳性，而且削减并联逆变器之间的彼此作用。带有一种单一引擎规划的500千瓦逆变器也能削减零部件数量，然后进步整个体系的可靠性。
图1.商业装置。a）新的双极体系衔接；b）传统的单极体系衔接
共用装置项目中运用的并联逆变器
相同的准则也适用于共用规划的装置项目。但是，大多数共用规划的装置项目触及大型接地光伏数组，并装备了许多逆变器，可敏捷升压至中压（4160至13.8千伏）。此外，传统逆变器需求一个独自的阻隔变压器与各个逆变器进行配对，而这就占到不必要损耗中的多达两个功率点。
在一个1兆瓦的模块中，可将1至4个传统逆变器安顿在一个独自的垫板上，而且每个逆变器都带有中压衔接。中压衔接本钱很高，履行这项作业的电工人员需求承受更高等级的培训和认证。需求运用更大的设备垫板或共用机箱。假如电场有一个追寻器参加运转，那么就需求独自的变压器为这些追寻器供电。这样，体系平衡设备、资料和装置本钱便会敏捷添加。
传统逆变器还经过共用线路自搅扰（如各种 VAR 发电）来检测孤岛状况。当与许多逆变器并联时，这种搅扰就会在所有逆变器之间发生 VAR拍差频率，所发生的假脱扣将使电场封闭。多个传统逆变器及它们的大型三角%&&&&&%器也会发生不安稳性并吸收很多谐波电流。
这些问题都可以经过无变压器逆变器技能来防止。无变压器逆变器可以被并联到一个中压变压器的独自绕组上。每组逆变器仅需求一个独立、规范的1000、1500、2000或2500 kVAR 规范的中压变压器。这就为站点装备供给了很多可能性。因为其电流低于传统逆变器的电流，因而安顿逆变器和变压器的方法还有更多灵敏挑选。 无变压器逆变器的尺度约为传统逆变器的一半，可直接转化成更高的电压，这就削减了所需占地面积、运送和起重设备本钱（加上递加的设备垫板或共用机箱制作本钱）以及衔接绕组的巨细和数量。此外，一个衔接到无变压器逆变器的规范配电板可以在无需独自变压器的状况下向追寻器供电。因为变压器削减，体系中的电抗组件随之削减，然后完成最安稳的运转状况。此外，每个逆变器均经过以太网进行主动和独立寻址，然后消除了全部搅扰问题。
此外，彻底被迫的反孤岛技能（anti-islanding technique）不会搅扰带 VAR误差的共用电压，也不会在路线上设置其它瞬态，因而可以完成高效、顺利、安稳的电源，这一起都为了相对削减装置本钱。
图2.共用电场连通逆变器。a）全新双极衔接，变压器数量削减；b）传统单极衔接，每个逆变器装备一个变压器
在商业和共用装置项目中发挥新的才能
电力集成商和共用电力作业组织可以经过将多个无变压器逆变器直接整合到电网或中压的方法发挥出新的才能。由此发生的最大发电量和高成效收益将持续推进太阳能光伏发电和代替功动力成为干流。一起，新式光伏体系规划完成了史无前例的灵敏性和本钱节约，对电力集成商和共用电力作业组织发生了含义深远的广泛影响。现在，许多组织都纷繁选用了无变压器的逆变器技能，这种新的装备正在改动着职业相貌。
结语
经过使用无变压器的逆变器技能，电力集成商和共用电力作业组织可以下降光伏体系的复杂性并最大极限地进步电力传输，无论是在商业装置项目中直接接入电网，仍是在共用装置项目中接入中压。此外，无变压器逆变器技能可缩小光伏体系装置规划，并下降体系平衡本钱，然后扭转了发展趋势。新趋势着重平准化发电本钱 （LCOE），本文评论的新一代无变压器逆变器可以大幅下降 LCOE，而这些只需供给直接的转化即可完成——这是一个值得在未来讨论的议题。
