Effektiviteten hos solväxelriktare hänvisar till den växande marknaden för solväxelriktare (fotoelektriska växelriktare) på grund av efterfrågan på förnybar energi. Och dessa växelriktare behöver extremt hög effektivitet och tillförlitlighet. Strömkretsarna som används i dessa växelriktare granskas och de bästa valen för strömbrytare och likriktare rekommenderas. Den allmänna strukturen för en fotovoltaisk växelriktare visas i figur 1. Det finns tre olika växelriktare att välja mellan. Solljus lyser på solcellsmoduler kopplade i serie, och varje modul innehåller en serie solcellsenheter kopplade i serie. Likströmsspänningen (DC) som genereras av solcellsmoduler är i storleksordningen flera hundra volt, och de specifika värdena beror på ljusförhållandena för moduluppsättningen, batteriets temperatur och antalet seriekopplade moduler.
Den primära funktionen för denna typ av växelriktare är att omvandla ingångslikspänningen till ett stabilt värde. Denna funktion implementeras av en boost-omvandlare och kräver en boost-omkopplare och en boost-diod. I den första konfigurationen följs booststeget av en isolerad full-bryggomvandlare. Rollen för en full-bryggtransformator är att tillhandahålla isolering. En andra full-bryggomvandlare på utgången används för att omvandla likström-likström för den första-stegs full-bryggomvandlaren till en växelströmsspänning (AC). Dess utgång filtreras innan den ansluts till AC-nätet via en ytterligare två{11}}reläbrytare, i syfte att ge säker isolering i händelse av fel och isolering från elnätet på natten. Den andra strukturen är ett icke-isolerat schema. AC-växelspänningen genereras direkt av DC-spänningen som matas ut av förstärkningssteget. Den tredje strukturen använder den innovativa topologin hos strömbrytare och effektdioder för att integrera funktionerna hos boost- och AC AC-genereringsdelarna i en dedikerad topologi. Även om omvandlingseffektiviteten för solpanelen är mycket låg, är växelriktareffektiviteten så mycket som möjligt. Närmare 100% är mycket viktigt. I Tyskland förväntas en modul i 3 kW-serien installerad på ett tak i söderläge- generera 2 550 kWh per år. Om inverterns verkningsgrad höjs från 95 % till 96 % kan ytterligare 25 kWh genereras varje år. Kostnaden för att generera dessa 25 kWh med en extra solcellsmodul är jämförbar med att lägga till en växelriktare. Eftersom en ökning av verkningsgraden från 95 % till 96 % inte kommer att fördubbla kostnaden för växelriktaren, är det ett oundvikligt val att investera i en effektivare växelriktare. För nya konstruktioner är det mest kostnadseffektiva-sättet att förbättra växelriktareffektiviteten ett viktigt designkriterium. När det gäller växelriktarens tillförlitlighet och kostnad finns det två andra designkriterier. Högre verkningsgrad kan minska temperaturfluktuationer under belastningscykeln och därigenom öka tillförlitligheten, så dessa riktlinjer är faktiskt relaterade. Användningen av moduler förbättrar också tillförlitligheten.
