1.1 什么是光伏专用变压器？——精准定义与核心功能

光伏专用变压器，顾名思义，是为适应光伏发电系统特有的运行工况和并网要求而设计、制造的变压器。与泛用型电力变压器相比，它在设计上更侧重于应对光伏发电输出的波动性、谐波特性以及可能存在的直流分量等问题。行业标准如 T/CEEIA 299-2018《光伏发电用干式变压器技术参数和要求》 中，对其术语和定义有明确规定，强调了其在光伏发电应用中的特殊性。虽然该标准主要针对干式变压器，但其提出的许多概念和要求对其他类型的光伏专用变压器也具有指导意义。

其核心功能主要包括：

• 电压变换：这是变压器的基本功能。在光伏系统中，逆变器输出的交流电压通常较低（如380V、690V、800V），需要通过升压变压器将其提升至电网允许的并网电压等级（如10kV、35kV甚至更高），以便远距离、低损耗地输送电力。
• 功率传送：将光伏组件产生的电能，经逆变器转换后，通过变压器高效、可靠地输送到电网或用户端。
• 电气隔离：部分光伏专用变压器（尤其是隔离型）能够实现光伏发电系统与电网侧的电气隔离，这有助于阻止直流分量或漏电流进入电网，保护电网设备安全，同时也能隔离电网侧的扰动对光伏系统的影响，并保障运维人员安全 (国际太阳能光伏网)。

“专用”二字凸显了其针对性设计，旨在确保光伏电站在各种复杂工况下都能高效、稳定、安全地运行，这是普通电力变压器难以完全满足的。

1.2 光伏发电系统中的关键角色——专用变压器的战略位置

在典型的光伏发电系统中，光伏专用变压器通常安装在光伏逆变器输出端与电网接入点之间。其战略位置决定了它在整个能量转换和输送链条中的关键枢纽作用。一个简化的光伏发电系统能量流向可以描述为：太阳能 → 光伏组件（转换为直流电）→ 汇流箱 → 直流配电柜 → 光伏逆变器（转换为交流电）→ 光伏专用变压器（升压与隔离） → 高压开关柜 → 并网点 → 电网。

具体而言，光伏专用变压器的战略意义体现在：

• 并网接口的核心： 它是光伏发电单元与公共电网之间不可或缺的接口设备，确保光伏电力按电网要求的电压等级和电能质量馈入。
• 系统效率的保障： 变压器自身的运行效率（空载损耗和负载损耗）直接影响光伏电站的整体发电效率。选用高效低损耗的专用变压器对提升电站投资回报率至关重要。
• 电能质量的守护者： 光伏逆变器在工作时可能会产生谐波，专用变压器需要具备一定的谐波承受能力，并通过优化设计（如Dyn11联结）来抑制部分谐波，确保并网点的电能质量符合标准。
• 系统安全的屏障： 通过电气隔离、限制短路电流等功能，保护光伏系统和电网设备免受故障影响，提升系统整体运行的安全性。

因此，合理选择和配置光伏专用变压器，是保障光伏电站经济效益、技术性能和安全可靠性的基石。