1700W光伏逆變器功率系統(tǒng)設計.pdf

1、近年來，PV（光伏）并網發(fā)電在可再生清潔能源利用的領域，已經取得了長足的進步，是目前最具有實用價值的研究方向之一。PV逆變器作為太陽能并網發(fā)電的核心部分，向著高功率大型工業(yè)化的集中式發(fā)電和低功率輕型家庭化的分布式發(fā)電兩個研究方向延伸，并越來越注重安全性、智能性和多功能性。
　　本文的研究目的是設計并實現一種分布式小功率隔離型家用并網PV逆變器的功率系統(tǒng)，并保證與控制系統(tǒng)的匹配，實現完備的太陽能逆變功能。首先本文按照項目指標和預算選

2、擇了安全經濟且易于控制的隔離型逆變拓撲，并根據系統(tǒng)功能將功率系統(tǒng)劃分為全橋電路，供電電源，輔助功能電路三個部分。其中，全橋電路的驅動設計使用了低成本的雙通道自舉式IGBT（絕緣柵雙極性晶體管）驅動器，無需獨立隔離電源，輸出電壓尖峰最大值小于4V，穩(wěn)定性良好。供電電源的設計針對太陽能電池板的寬幅特性，選擇了高效經濟的反激式開關電源，滿足系統(tǒng)多路供電的需求，夜間自耗電僅50mW達到了CEC（加州能源協(xié)會）標準。輔助功能電路則設計了可有效地吸

3、收高階諧波和EMI的直流/交流濾波電路，用于實時反饋控制和保護的多路采樣電路，以及用于隔離升壓的高效環(huán)形工頻變壓器。最后，本文針對調試好的樣機進行了性能測試和穩(wěn)定性試驗，確保樣機功能完整并能夠長期穩(wěn)定地工作。
　　目前，本文研制的PV并網逆變器第二版樣機已經通過了全部驗收測試，其中最高效率達到了92.45％、滿功率 THD（總諧波失真）為1.2%、PF（功率因數）為1，這3個主要參數已達到了同類歐洲水平，并且整機的硬件成本相比國外