با افزایش نگرانی ها درباره حفاظت از محیط زیست جهان، نیاز به تولید انرژی طبیعی بدون آلایندگی [pollution-free] مانند انرژی خورشیدی توجه زیادی را به عنوان یک منبع انرژی جایگزین برای آینده به خود معطوف داشته است چرا که این منبع انرژی، پاک، بدون آلایندگی و پایان ناپذیر محسوب می شود.
در طول دهه گذشته، فناوری PV پتانسیل تبدیل شدن به یک منبع اصلی را برای تولید برق (قدرت) در جهان دارای رشد قوی و مستمر حتی در زمان بحران مالی و اقتصادی نشان داده است. انتظار می رود که این رشد در سال های پیش رو نیز همچنان ادامه داشته باشد چرا که آگاهی های جهان شمول پیرامون مزایای استفاده از فناوری PV افزایش یافته است.در پایان سال 2010 میلادی، ظرفیت تجمعی نصب شده فناوری PV در جهان نزدیک به GW 41 بود. یک سال بعد از آن، این میزان به GW 71 رسیده بود. همان گونه که در شکل 1 نیز نشان داده شده است، در سال 2012 میلادی، بیش از GW 100 نصب شده بود. فناوری PV در حال حاضر، پس از نیروی آبی و بادی، سومین منبع مهم انرژی تجدیدپذیر بر حسب ظرفیت نصب شده در سطح جهان محسوب می گردد. نرخ رشد فناوری PV در خلال سال 2012 میلادی تقریباً به 70٪ رسیده است که سطح برجسته در میان کلیه فناوری های تجدیدپذیر به شمار می آید [1].
تعداد تاسیسات نصب شده فناوری PV عمدتاً به این دلیل که دولت ها و شرکت های صنایع همگانی (utility) از برنامه هایی پشتیبانی می نمایند که بر روی سیستم های فناوری PV متصل به شبکه تمرکز یافته است، دارای رشد نمایی می باشد [2].
در تلاش برای استفاده موثر از انرژی خورشیدی، پژوهش های وسیعی در زمینه سیستم های تولید فتوولتائیک متصل به شبکه انجام پذیرفته است. شکل 2 نشان می دهد که قدرت کل فناوری PV نصب شده در اروپا، 98.7٪ مربوط به فناوری PV متصل به شبکه و تنها 1.3٪ مربوط به فناوری PV بدون شبکه بود.
در سیستم های فناوری PV متصل به شبکه، اینورترهایی که جریان مستقیم خروجی (DC) ماژول های خورشیدی را به جریان متناوب (AC) تبدیل می کنند توجهات فزاینده ای را به منظور تولید برق (قدرت) برای صنایع همگانی معطوف به خود داشته اند. بسیاری از توپولوژی ها نیز بدین منظور مورد استفاده قرار می گیرند. این مقاله به مرور اجمالی بر توپولوژی های اینورتر قدرت و ساختارهای کنترل مخصوص سیستم های فتوولتائیک متصل به شبکه می پردازد.
در بخش نخست، پیکربندی های مختلف مخصوص سیستم های فتوولتائیک متصل به شبکه و توپولوژی های اینورتر قدرت توصیف گشته اند. بخش های بعدی به گزارش، بررسی و ارائه ساختارهای کنترل مخصوص اینورترهای تک فاز و سه فاز می پردازند. برخی از راه حل های مربوط به کنترل قدرت تزریق شده به شبکه و ساختارهای کارکردی هر یک از پیکربندی ها ارائه شده اند.