电感【gǎn】器【qì】（Inductor）是能够把电能转化为磁能【néng】而存储起来的元件。电感器的结构类似于【yú】变压【yā】器，但只【zhī】有一个绕组。电感最【zuì】大的特点是，电流不能突【tū】变，只能【néng】慢慢变大或者【zhě】变小，正【zhèng】是利用这【zhè】个特性，电感可以把断【duàn】续【xù】的【de】直流方波【bō】电【diàn】流变【biàn】成连【lián】续的正弦波电流。电感器又称扼【è】流器（CHOKE）、电抗器。电感【gǎn】是【shì】光伏逆变器里面最关【guān】键的元【yuán】器件之一【yī】，主要有储能，升压【yā】，滤波，消除EMI等作用，使用【yòng】灌【guàn】胶电感【gǎn】，可以降低逆变【biàn】器内部【bù】及电感温度，还能显著提高电感【gǎn】的性能和寿命【mìng】。
《一》 电感的原理及作用
电感器【qì】一般由【yóu】骨【gǔ】架、绕组、磁心【xīn】或铁心、屏蔽【bì】罩、封装【zhuāng】材料、等组【zǔ】成。骨架泛指【zhǐ】绕制线圈【quān】的支【zhī】架。将漆包【bāo】线环绕在骨【gǔ】架上【shàng】，再将磁心或铜心、铁心等装【zhuāng】入骨架【jià】的内腔，以提【tí】高其电感量。绕组是指具【jù】有规定功能的一组线【xiàn】圈，绕组有单层和多层之分【fèn】。铁心材料主要有硅钢片、坡莫合金，铁【tiě】氧体，非【fēi】晶，金属磁粉芯等。一台光伏【fú】逆变器【qì】中，通【tōng】常共【gòng】有【yǒu】4种电感，直流共模电感﹑升【shēng】压电感﹑滤波电【diàn】感，交流共模【mó】电感。
共模电感主要起EMI滤波的作用，一方面要【yào】滤除外界共模电磁对【duì】逆变器的干【gàn】扰，另一方面又【yòu】要抑【yì】制逆变器本身不向【xiàng】外发出电磁干【gàn】扰，避【bì】免影响电网和同一电磁环境下【xià】其他【tā】设备【bèi】的正常工作。
共模电感
光伏组件是【shì】直流源，本身【shēn】不会产生【shēng】电磁干扰，有些【xiē】逆【nì】变器厂家为了【le】降低成本，取消了逆【nì】变【biàn】器直【zhí】流EMI共模电感，实际【jì】上，由于逆变器功率器【qì】件开【kāi】关速度非常高，会【huì】产生较大的共模干扰电流，如果没有【yǒu】直流EMI共模电感【gǎn】，这些干【gàn】扰电流信【xìn】号就【jiù】会【huì】传【chuán】到直流电缆和组【zǔ】件【jiàn】上，这时组件就会像一个天线，产【chǎn】生【shēng】电磁干【gàn】扰，影【yǐng】响光伏系统周边的电信号【hào】，如有带天线的电视机和收音【yīn】机等【děng】设备就会工作不良【liáng】。
为了提【tí】升发电量，组串式逆变【biàn】器一般【bān】为两级结构【gòu】，输入电压范围较宽，单相为70-550V，三相为200-1000V。前级为BOOST升压，要配置升【shēng】压电感，后级【jí】为逆变电路【lù】，要【yào】配【pèi】置滤【lǜ】波电感，升压电感【gǎn】和滤【lǜ】波电感是功【gōng】率电【diàn】感，从工作电流的角度来看【kàn】，功率【lǜ】电感在其整个工【gōng】作【zuò】段内【nèi】纹波电【diàn】流相对【duì】较大并且【qiě】工作【zuò】温度较高，从而功率电感的直流偏置特性要求较高【gāo】（尤其是高温时），提高功率电感对【duì】应铁氧体材料的高温【wēn】Bs（饱和磁通密【mì】度）非常必要；另一方【fāng】面，从损耗【hào】的角度来看，功率电感【gǎn】的损耗可能占【zhàn】到太【tài】阳能逆变系【xì】统总损【sǔn】耗的【de】20~40%，降低功率电【diàn】感铁损非常必要。
《二》如何提高电感的效率
铁损主要由磁性材质的特【tè】性【xìng】所决定。为了减少铁损【sǔn】，必须【xū】优化选取高频【pín】损【sǔn】耗【hào】特性【xìng】好【hǎo】的材料。磁性材料的【de】损耗优【yōu】劣关系：铁氧体 < 非晶 < 铁【tiě】硅铝 < 铁硅 < 纯铁粉芯。在各【gè】类磁性材料中，铁硅铝磁粉芯具【jù】有分布式气【qì】隙、饱和磁感应强度大【dà】、宽恒磁导率【lǜ】、高居里温度、在高频下具有极低的【de】损耗【hào】，几近【jìn】为【wéi】零【líng】的磁致伸缩系数，价格适中【zhōng】，使其成为光伏逆变器【qì】功率【lǜ】电【diàn】感器最佳【jiā】选择【zé】。
铁【tiě】硅铝【lǚ】磁粉芯【xīn】优势：适当的【de】成本，优于钼坡【pō】莫合金/高【gāo】磁通以及复合合金【jīn】；较低的损耗，优于铁【tiě】粉芯；高饱【bǎo】和度【dù】，优于间隙【xì】铁氧体；接近【jìn】零的磁致伸缩，优于铁粉芯；无热【rè】老化现象【xiàng】，优于铁粉芯；软饱和，优于铁【tiě】氧体及【jí】复【fù】合合金。
铁硅【guī】铝【lǚ】磁【cí】粉芯缺【quē】点：和所有的粉末【mò】冶金【jīn】材【cái】料一样，铁硅【guī】铝也【yě】需【xū】要粘结剂【jì】，和硅【guī】钢片【piàn】相比，存在【zài】老【lǎo】化开裂，温度升高时容量会【huì】下降，电流噪声较大等缺点，为了克服这些缺点，一般采取电【diàn】感灌胶工艺等方法。
电感灌【guàn】胶：分【fèn】为铝型材组装、电感组装、初测、灌【guàn】导热硅胶【jiāo】、固化【huà】、终测、整【zhěng】体封装【zhuāng】线束整理等多道工序【xù】，约增加30%以上材料【liào】成【chéng】本和50%的人工成本。
灌胶后的电感【gǎn】作为【wéi】一个整【zhěng】体【tǐ】安【ān】装在逆【nì】变器后【hòu】面，和把电感安装在逆变器内部相比，共有四大优【yōu】势：
1、空气的导热【rè】系数【shù】为【wéi】0.023W/m·k，铝【lǚ】导热系数为是160 W/m·k，硅胶导【dǎo】热系数约为【wéi】1.2 W/m·k，采用灌胶工艺的电【diàn】感，相当于散【sàn】热面【miàn】积积扩大【dà】了9-21倍，散热速度提高了10多【duō】倍【bèi】，因此【cǐ】可以降【jiàng】低【dī】电感温度，减少温度升高时老化开裂容量下降现象发生。
2、由于电感是逆变【biàn】器【qì】第二发热元器件，电感【gǎn】和PCBA板分【fèn】开安【ān】装，热量【liàng】直【zhí】接向外散【sàn】发，不会提【tí】升逆变【biàn】器内部温度。避免逆变器其它元器件如电【diàn】容【róng】，芯片，传【chuán】感器温度升高【gāo】而性能受到影【yǐng】响，降低寿命。
3、经过【guò】硅【guī】胶【jiāo】和铝【lǚ】壳双层密封，可以降【jiàng】低电感的【de】噪声。电感整体固【gù】定在逆变【biàn】器框架上，可以减少逆变器在运输和安【ān】装过程中振动，牢靠不易松动。
《三》减少有害的杂散电感
在光伏逆变器中【zhōng】，也有对功【gōng】率开关【guān】器【qì】件产生危害的寄生电感【gǎn】，它【tā】就是杂散【sàn】电感，在【zài】功率器件和【hé】母【mǔ】线电容连接导线中会产生，杂散电感会随着电流的增加、连接【jiē】导线尺寸【cùn】增大、距离增长而增大，在IGBT关断的过程中，由于电流【liú】急剧减【jiǎn】小，会在【zài】IGBT上产生电压尖峰，有【yǒu】几【jǐ】个方【fāng】面的风险：一是会使IGBT过电压，在大电流场合，就需使【shǐ】用更大电压等【děng】级的IGBT，但电【diàn】压等级高【gāo】的器件损耗大成【chéng】本高；二【èr】是电压尖峰还会带来额【é】外【wài】的关断损【sǔn】耗，会使【shǐ】系统【tǒng】效率下【xià】降和【hé】成本增加。
合理设计逆变器连接导【dǎo】线，减小【xiǎo】连线电感【gǎn】及【jí】其【qí】影响，对于提高【gāo】逆变器的可靠性和运【yùn】行【háng】性能至关重要，逆变【biàn】器一般采用下列三种方法减少杂散电感【gǎn】：
1、采用叠层母排：
电【diàn】容正负端【duān】子方向【xiàng】和电流方向保持【chí】一【yī】致【zhì】、电容和功率器件之间的距【jù】离尽可能短、叠层【céng】母排正极和负极之间的【de】距离尽可能短【duǎn】。通【tōng】过正负极层叠【dié】平行分【fèn】布的结构形式【shì】降低线路分布电感，从【cóng】而降低功率元件两端的反【fǎn】向【xiàng】峰值电压，降低功率【lǜ】器件对电【diàn】压【yā】保护吸收电【diàn】路的【de】要【yào】求，提高功率器件【jiàn】运行的可靠性和稳定性，同时提高了电路的【de】集成【chéng】度【dù】，便于维修维【wéi】护。
2、采用高频吸收薄膜电容：
吸收电容在电路中起的作用【yòng】类似于【yú】低通滤波器，可以吸收掉尖【jiān】峰电压。通常用在有【yǒu】绝缘栅双极型晶体管（IGBT），消除由于【yú】母排的杂【zá】散电【diàn】感【gǎn】引起的【de】尖峰电压，避【bì】免绝【jué】缘栅双极型晶体【tǐ】管【guǎn】的损【sǔn】坏【huài】。
3、采用功率模块
功率【lǜ】模块【kuài】是采用特殊的工【gōng】艺，把【bǎ】多个元器件集成封装在一起【qǐ】，这样保证了元器件之间最【zuì】短距【jù】离，降低线路分【fèn】布【bù】电感。
减少杂散电感，中功率组【zǔ】串式逆变器通【tōng】常采用【yòng】功率【lǜ】模块的方【fāng】案【àn】，集中式逆变器，通常采用采用叠层母排和吸收薄膜电容的方案。
