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《高效光伏并網微型逆變器研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、分類號：TM464論文編號：102870315-S101學科分類號：080804碩士學位論文高效光伏并網微型逆變器研究研究生姓名魏濤學科、專業(yè)電力電子與電力傳動研究方向功率電子變換技術指導教師胡海兵教授南京航空航天大學研究生院自動化學院二О一五年一月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofAutomationEngineeringHighlyEfficientGrid-TiedMicro-InverterforPhotovoltaicSystemAThesisinEle
2、ctricalEngineeringbyWeiTaoAdvisedbyProf.HuHaibingSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringJanuary,2015承諾書本人聲明所呈交的碩士學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得南京航空航天大學或其他教育機構的學位或證書而使用過的材料。本人授權南京航空航天大學可以將學位論文的全部或部分內容編入
3、有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯編學位論文。（保密的學位論文在解密后適用本承諾書）作者簽名：日期：摘要相比于集中式和組串式光伏并網逆變器發(fā)電系統(tǒng)，光伏微型逆變器發(fā)電系統(tǒng)具有即插即用、易擴容、可靠性高以及可實現(xiàn)面板級最大功率跟蹤等優(yōu)點。從結構上來說，光伏微型逆變器主要有單級式光伏微型逆變器和兩級式光伏微型逆變器。本文重點研究一種基于臨界電流連續(xù)控制策略的后級逆變器，該控制策略可實現(xiàn)逆變器開關管的零電壓開通，以提高微型逆變器的效率。本文詳細分析了基于臨界電流連續(xù)控制策略實現(xiàn)軟開關的工作原理。在此基礎上，從開關頻率和輸出電流THD兩個方面對比研究
4、了單極性調制策略和雙極性調制策略，與雙極性調制策略相比，單極性調制策略開關頻率范圍較窄，效率較高，但輸出電流THD略大。在輸出電流THD滿足要求的前提下，可選擇單極性調制策略以提高效率。根據(jù)復位電流包絡線的不同，可以分為恒定復位電流模式、恒定電流變化量模式和變復位電流模式三種不同復位電流模式，其中恒定復位電流和恒定電流變化量模式是變復位電流模式的兩個特例。在實際應用中，需對電感Lf電流有效值和開關頻率進行折中考慮，以選擇合適的復位電流模式。本文以恒定復位電流模式為例，對比了基于單極性臨界電流連續(xù)控制策略的兩種實現(xiàn)方式：軟件計算實現(xiàn)方式和硬件復位實現(xiàn)方式，分析各自的優(yōu)缺點
5、。在此基礎上，結合兩者的優(yōu)點，提出采用數(shù)?；旌蠈崿F(xiàn)方式：即開通時間通過軟件計算得到，而關斷時間由硬件復位實現(xiàn)。在數(shù)?；旌蠈崿F(xiàn)方式的基礎上，研究分析了采樣延時、鎖相延時以及驅動電路延時等控制系統(tǒng)延時的存在會使得電感電流產生畸變，進而影響輸出電流。基于此提出了相應的電流補償方法以補償控制系統(tǒng)延時帶來的影響。針對基于臨界電流連續(xù)的250W光伏逆變器，給出了主電路參數(shù)和控制電路參數(shù)的設計過程，并在Matlab/Simulink中搭建了仿真驗證模型，仿真研究驗證了基于臨界電流連續(xù)控制策略的可行性以及參數(shù)設計的正確性。搭建了一臺基于臨界電流連續(xù)的250W逆變器實驗驗證平臺，通過實驗
6、驗證了基于臨界電流連續(xù)控制策略的可行性以及參數(shù)設計的正確性，最高效率可達98.5%?；谂R界電流連續(xù)控制策略的并網逆變器可實現(xiàn)開關管的ZVS開通，能大大提高效率，特別適用于兩級式光伏微型逆變器等功率較小的場合。關鍵詞：光伏微型逆變器，臨界電流連續(xù)，功率解耦，軟開關iABSTRACTComparedtocentralizedinverterandstringinverter,microinverterhasthefeatureof“Plug-and-Play”operation,easeofexpandability,enhancedreliabilityandimpro
7、vedenergyharvest.Intermsofstructure,microinvertercanbeclassifiedintotwotypes:singlestagemicroinverterandtwostagesmicroinverter.Thispaperconcentratesonthesecondpowerstage–DC/ACconversion,proposingacontrolstrategybasedonboundarycurrentmode(BCM),whichcanrealizezerovoltageswi
