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在光伏系統(tǒng)相關設備的實際應用過程中，人為將光伏電池組件正負極錯誤接入設備的情況不可避免，這有可能造成比較嚴重的后果。如并網逆變器，離網逆變器和揚水逆變器等光伏控制器多會在直流輸入側并聯(lián)電解電容以支撐直流電壓。若電源輸入正負極反接，則電解電容會因極性錯誤而損毀，造成控制器不可自行恢復的損壞。因此，光伏系統(tǒng)相關設備中一般都設計有防反接電路，確保在輸入電源反接的情況下，保護光伏設備不被損壞。

最簡單的防反接電路就是在輸入電路中串聯(lián)一只二極管，如圖1所示，在輸入電壓較低的應用場合，可采用肖特基二極管，減小因管壓降帶來的損耗，提高整機工作效率。

圖1 二極管防反接電路

為了進一步減小因二極管壓降引起的損耗，可采用MOSFET作為防反接電路中的開關器件，如圖2所示，選擇導通壓降較小的MOSFET，在輸入電源正確接入的情況下，電源電壓通過驅動回路給MOSFET柵極供電，MOSFET導通；在輸入電源反接的情況下，MOSFET柵極電壓對源極電壓差為負值，MOSFET關斷，供電通道被阻斷。選擇導通電阻較小的MOSFET器件，可顯著降低防反接電路帶來的損耗，但隨著電壓等級的增加，該方案與二極管方案相比，性價比降低。

圖2 MOSFET防反接電路

目前市場上有些光伏系統(tǒng)相關設備取消了防反接電路設計，這有一定的依據(jù)，接下來進行分析。

設備中電解電容后端為逆變電路，所用的IGBT或MOS管有等效的反并聯(lián)二極管，若光伏電源輸入接反，電源將通過反并聯(lián)二極管形成短路回路，根據(jù)光伏組件特性，光伏電源電壓被拉低，電壓值僅為兩只二極管正向導通壓降和，不會對電解電容造成損壞，而光伏組件的短路電流與額定電流相比差異不大，合理的匹配下，該短路電流短時間內不會對設備造成損壞。

為了驗證以上分析，進行了相關測試。測試采用的光伏陣列最大輸出功率2.2kW，開路電壓400V，最大短路電流7A。采用天源公司生產的PB2200L型揚水逆變器進行反接測試，由于該逆變器具備防反接電路，故先將該電路中的防反二極管用銅線短接。記錄光伏陣列電源反接接通瞬間，電解電容兩端電壓和輸入電流的波形，如圖3所示，由于測試時非光照最強的條件，故短路電流未達到最大短路電流值，但可以從波形中看出，電解電容兩端電壓被鉗位至1.5V左右，輸入電流也維持在光伏陣列最大短路電流值以內，與理論分析結果一致。