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《高效光伏并網(wǎng)微型逆變器研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號：TM464論文編號：102870315-S101學(xué)科分類號：080804碩士學(xué)位論文高效光伏并網(wǎng)微型逆變器研究研究生姓名魏濤學(xué)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(shù)指導(dǎo)教師胡海兵教授南京航空航天大學(xué)研究生院自動化學(xué)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(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)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(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。本人授權(quán)南京航空航天大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入
3、有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。（保密的學(xué)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(wǎng)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(kuò)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(jié)構(gòu)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(guān)管的零電壓開通，以提高微型逆變器的效率。本文詳細(xì)分析了基于臨界電流連續(xù)控制策略實現(xiàn)軟開關(guān)的工作原理。在此基礎(chǔ)上，從開關(guān)頻率和輸出電流THD兩個方面對比研究
4、了單極性調(diào)制策略和雙極性調(diào)制策略，與雙極性調(diào)制策略相比，單極性調(diào)制策略開關(guān)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(diào)制策略以提高效率。根據(jù)復(fù)位電流包絡(luò)線的不同，可以分為恒定復(fù)位電流模式、恒定電流變化量模式和變復(fù)位電流模式三種不同復(fù)位電流模式，其中恒定復(fù)位電流和恒定電流變化量模式是變復(fù)位電流模式的兩個特例。在實際應(yīng)用中，需對電感Lf電流有效值和開關(guān)頻率進(jìn)行折中考慮，以選擇合適的復(fù)位電流模式。本文以恒定復(fù)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(fù)位實現(xiàn)方式，分析各自的優(yōu)缺點
5、。在此基礎(chǔ)上，結(jié)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(guān)斷時間由硬件復(fù)位實現(xiàn)。在數(shù)?；旌蠈崿F(xiàn)方式的基礎(chǔ)上，研究分析了采樣延時、鎖相延時以及驅(qū)動電路延時等控制系統(tǒng)延時的存在會使得電感電流產(chǎn)生畸變，進(jìn)而影響輸出電流。基于此提出了相應(yīng)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(shè)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(shè)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(shè)計的正確性，最高效率可達(dá)98.5%?；谂R界電流連續(xù)控制策略的并網(wǎng)逆變器可實現(xiàn)開關(guān)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(guān)鍵詞：光伏微型逆變器，臨界電流連續(xù)，功率解耦，軟開關(guān)iABSTRACTComparedtocentralizedinverterandstringinverter,microinverterhasthefeatureof“Plug-and-Play”operation,easeofexpandability,enhancedreliabilityandimpro
7、vedenergyharvest.Intermsofstructure,microinvertercanbeclassifiedintotwotypes:singlestagemicroinverterandtwostagesmicroinverter.Thispaperconcentratesonthesecondpowerstage–DC/ACconversion,proposingacontrolstrategybasedonboundarycurrentmode(BCM),whichcanrealizezerovoltageswi
