光伏离网发电系统的光伏规模化阵列布局、占用土地面积、安装检修等各方面均有不同,所以能满足工业和民用不同的耗用电能需求,太阳光伏发电制冷系统,已在诸多国家获得了应用。通过不同的控制方法,光伏发电对电网和离网负载的能量冲击问题已基本得到解决,但光伏并网发电远离市电就无法使用,而离网系统因蓄电池导致成本比例增加。基于无蓄电池的微电分布式光伏制冷系统并且采用逆变-变频器克服了能量转换过程过多造成的损失,提高了电能的转换效率,直接将直流电转换为交流电。因此本文开展了以下主要研究工作,并获得相关结论。(1)理论分析了逆变-变频器所接收的直流电特性对三相交流变频负载运行性能的影响,建立了光伏阵列和逆变-变频器性能评价的标准计算方法。基于该评价方法,对不同频率范围的系统性能进行了比较,仿真实验结果表明,其逆控机转化效率约为80%,最高可达93%,光伏阵列发电效率约为10%,最高可达12%。(2)针对离网无蓄电池的太阳能微电分布式光伏发电系统,对不同天气条件下经过逆变-变频器直接产生三相变频交流电特性实验研究,得到太阳平均辐射高于80W/m~2时,逆变-控制一体机的平均转化效率为70~90%。(3)对离网无蓄电池的太阳能光伏制冷系统进行了不同设备匹配性能研究,通过改变光伏阵列的组合进行不同光照幅度下的实验,可得光伏阵列与负载的最佳匹配比。并对制冷系统蒸发器进行了优化设计,增加了反向阀,开展了制冷与热泵性能不同工作模式下的实验研究,研究结果显示优化后的最冷温度可以达到-35℃,采用逆控机制冷和制热效率分别为20.6%和15%。