户储混合逆变器·产品方案说明书

产品概述：户储混合逆变器（光储一体机）是集光伏并网发电、锂电池储能充放电、离网后备电源于一体的双向电能变换设备。主回路采用多路光伏Boost‑MPPT升压、双向DC‑DC电池变换、双向DC‑AC全桥逆变拓扑。光伏直流电经Boost升压后既可直接逆变上网，也可通过双向DC‑DC回路给储能电池充电；电网有电时可从电网购电给电池充电；停电孤岛模式下切换为离网逆变器，由电池释放电能为家庭负载供电。整机包含光伏输入回路、多路MPPT‑Boost单元、双向电池DC‑DC、高压直流母线、双向逆变桥、LC/L滤波回路、并网/离网切换开关、BMS电池通讯、交直流采样、孤岛保护、防孤岛、过载保护、散热系统组成；具备光伏MPPT追踪、峰谷套利、自发自用、应急后备供电、削峰填谷等功能。

基础电气规格（5kW单相户储逆变器示例）

• 直流光伏输入电压范围：120‑550V DC
• 储能电池电压：48V / 51.2V低压锂电或高压电池侧
• 并网交流侧：单相AC220V 50Hz市电
• 额定交流功率：5kW（并网/离网）
• 功率拓扑结构：多路Boost MPPT + 双向DC‑DC + 双向全桥DC‑AC逆变
• 功率执行器件：MOSFET / IGBT / SiC功率开关管
• 传感器：光伏电压电流采样、电池侧采样、母线电压采样、并网/离网交流采样、散热器NTC测温
• 控制方式：MPPT最大功率追踪、双向电池恒流‑恒压充放电控制、并网电流闭环、离网恒压恒频V/F控制
• 保护功能：光伏过压欠压、电池过充过放过流、交流过压欠压、孤岛保护、离网过载、过热、防雷、反接保护
• 通讯接口：RS485 / CAN‑BMS、WiFi、以太网后台监控
• 工作模式：光伏充电、电网充电、并网馈电、电池放电上网、停电离网后备供电、待机休眠

拓扑工作原理：光伏组件发出直流电，送入Boost‑MPPT升压回路，主控追踪光伏最大功率；升压后的电能送至高压直流母线。双向DC‑DC变换器连接储能电池与直流母线：光伏富余电能通过双向DC‑DC给电池充电；光伏不足时电池释放电能逆变为交流电。双向DC‑AC逆变桥可双向工作：并网模式下将直流电逆变为和市电同步的正弦交流电馈入电网；电网低谷时段逆变器也可从市电取电，经逆变‑双向DC‑DC给电池充电。当市电停电，逆变器检测到孤岛状态，立刻脱开电网，切换至离网V/F恒压恒频控制模式，由电池经逆变输出220V交流电供给家庭负载。采样回路实时监测光伏、电池、母线、交流电压电流；主控与锂电池BMS实时通讯获取电池状态；一旦出现电池异常、过流、过热、孤岛故障，逆变器封锁脉冲、切换开关，进入安全保护状态。

1、城市住宅屋顶户用光储场景

• 城市商品房、自建房屋顶光伏+储能，自发自用余电上网，降低电费。

2、峰谷电价套利用电场景

• 夜间电价低谷时电网充电，白天用电高峰电池放电，节省用电成本。

3、家庭停电应急后备电源场景

• 市电停电后自动切换离网模式，为冰箱、照明、路由器等重要负载不间断供电。

4、偏远无电网地区离网供电场景

• 山区、海岛、营地，光伏+储能完全独立运行，不接入公共电网。

5、小型工商业光储后备供电场景

• 小店、办公室，光伏储能削峰填谷，断电保障关键设备供电。

6、微电网光储一体化场景

• 多台户储逆变器组成小型微网，可并网可孤岛运行。

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