二極管作為保護器件不符合標準要求

　　二極管的失效模式一般是短路狀態(tài)，根據(jù)圖1（d）所示的兩組串并聯(lián)系統(tǒng)等效電路不難發(fā)現(xiàn)，在某路MPPT的二極管損壞情況下，該路MPPT的組串相當于與其余4路組串直接并聯(lián)，即組串并聯(lián)數(shù)量變成6串，根據(jù)IEC62548《光伏陣列設(shè)計要求》[3]內(nèi)給出的判斷公式，一般情況下ISC-MOD在9A左右，IMOD-MAX-OCPR等于15A，因此，當SA=6時判斷公式為（6－1）×9＞15成立，需配置過流保護器件。過流保護器件可以采用斷路器或熔斷器，目前主流逆變器廠家通常采用熔斷器作為過流保護器件。

　　注：SA代表組串并聯(lián)數(shù)量，ISC-MOD代表光伏組件短路電流，IMOD-MAX-OCPR代表光伏組件大過電流保護額定值。

　　如果沒有熔斷器等過流保護器件，當系統(tǒng)發(fā)生短路故障時根本無法阻止其他組串的能量以及逆變器直流母線和電網(wǎng)能量流向短路點，可能造成組件和線纜的損壞，甚至引起火災(zāi)。如圖2所示。

　　圖2 兩組串并聯(lián)系統(tǒng)發(fā)生短路時的電流流向

　　IEC62548中也做了明確規(guī)定："由于二極管的失效模式一般呈短路狀態(tài)，在某些國家二極管不能用于過電流保護"�？梢姡䴓O管作為保護器件是不符合標準要求，二極管無法替代熔斷器等過流保護器件。

　　3、結(jié)論

　　對于每路MPPT中僅有兩路組串并聯(lián)的組串式逆變器，如果直流側(cè)沒有熔斷器等保護器件，當短路點出現(xiàn)拉弧或在某些特殊環(huán)境條件下，可能會造成組件和線纜損壞，甚至引起火災(zāi)。同時IEC62548中也明確指出：二極管失效模式為短路狀態(tài)，在某些國家二極管不能用于過電流保護�；诙䴓O管反向阻斷原理的保護方式，不符合相關(guān)標準的要求。

　　因此，對于每路MPPT中僅有兩路組串并聯(lián)的組串式逆變器，直流側(cè)輸入端仍需使用熔斷器等過流保護器件，否則系統(tǒng)將存在巨大的安全隱患。