Στην παρούσα διπλωματική εργασία γίνεται μελέτη και κατασκευή μίας διάταξης αντιστροφέα τύπου Flyback συμπληρωματικής λειτουργίας, ο οποίος διασυνδέεται στο δίκτυο μέσω συγχρονισμένης γέφυρας με τρανζίστορ. Η τοπολογία που εξετάζεται βασίζεται στην τεχνολογία των μικρο-αντιστροφέων (micro-inverters ή MIC) που τα τελευταία χρόνια κερδίζει έδαφος έναντι των κλασσικών αντιστροφέων (central inverters), λόγω αρκετών πλεονεκτημάτων που αναφέρονται αναλυτικά στο εισαγωγικό κεφάλαιο. Ακόμη εξετάζεται μία μέθοδος ανίχνευσης του φαινομένου της νησιδοποίησης (islanding effect) μέσω έγχυσης αρμονικών στο δίκτυο, η οποία υλοποιείται ως μέρος της διάταξης του αντιστροφέα, με σκοπό τη διακοπή της τροφοδότησης έγκαιρα σε περίπτωση νησιδοποίησης. Η μελέτη αποσκοπεί στην κατασκευή μίας διάταξης μικρού μεγέθους, εύκολα επεκτάσιμης από άποψη κλίμακας ισχύος, η οποία θα μπορεί να εντοπίζει έγκαιρα και αξιόπιστα το φαινόμενο της νησιδοποίησης μέσω του ελέγχου του ρεύματος.
Συνοπτικά, η παρούσα μελέτη διαρθρώνεται σε επτά κεφάλαια μέσα από τα οποία γίνεται μία παρουσίαση σε βάθος τόσο της θεωρητικής μελέτης όσο και των πειραματικών αποτελεσμάτων που πάρθηκαν από τη διάταξη που κατασκευάστηκε στον χώρο του εργαστηρίου. Ακόμη γίνεται παρουσίαση των θεωρητικών και τεχνικών δυσκολιών που υπήρξαν σε όλη τη διάρκεια της περάτωσης της παρούσας εργασίας. Αναλυτικότερα, στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μία εισαγωγή σε θεωρητικό επίπεδο για τα φωτοβολταϊκά συστήματα, τον τρόπο και την αρχή λειτουργίας τους καθώς και περιγραφή των ειδών των μετατροπέων που χρησιμοποιούνται. Τέλος, γίνεται αναφορά στο φαινόμενο της νησιδοποίησης και καλύπτονται θεωρητικά στοιχεία που θα εξεταστούν πειραματικά στη συνέχεια. Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται μία θεωρητική ανάλυση της λειτουργίας του αντιστροφέα Flyback τόσο στη συμβατική όσο και στη συμπληρωματική (Interleaved) λειτουργία του θέτοντας το θεωρητικό υπόβαθρο για την κατασκευή της διάταξης. Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζεται η μέθοδος ανίχνευσης της νησιδοποίησης και ακολουθεί η μαθηματική ανάλυσή της θέτοντας το θεωρητικό υπόβαθρο για την υλοποίηση της. Στο τέταρτο και πέμπτο κεφάλαιο γίνεται ανάλυση των στοιχείων που χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή της διάταξης καθώς και παρουσίαση της υλοποίησης της τόσο σε επίπεδο υλικού όσο και σε επίπεδο λογισμικού. Τέλος, στο έκτο και τελευταίο κεφάλαιο γίνεται παρουσίαση της πειραματικής διαδικασίας με ανάλυση τόσο των πειραματικών αποτελεσμάτων όσο και των δυσκολιών που αντιμετωπίστηκαν κατά τη διάρκεια της συλλογής τους.