反激式光伏并網微逆變器的研究.pdf

1、隨著全球經濟的飛躍,傳統(tǒng)非可再生能源不停地消耗,其儲量也不斷降低,伴隨著科技的進步,研究人員正不停的探索,尋求某種清潔能源可以替代傳統(tǒng)石化能源,以解決未來能源危機。在近幾年中,太陽能的利用越來越得到重視,各個國家對光伏發(fā)電的投入持續(xù)增長。光伏發(fā)電的一個重要優(yōu)點就是能夠分布式發(fā)電,并且多余電能能夠并入電網。其中,微逆變器是光伏分布式發(fā)電中的一個關鍵設備。
　　微逆變器的電氣特性有以下幾點:
　　(1)微逆變器的輸入電壓較低,大

2、致為16~50V之間。
　　(2)微逆變器的輸出電壓即電網電壓較高,而輸出功率不大,一般小于300W。
　　(3)微逆變器的對效率要求較高,微逆變器的最高效率一般在95％以上。
　　(4)微逆變器對壽命要求較長,微逆變器的質保時間一般都為25年。
　　(5)與光伏電池板集成式安裝,外形尺寸越小越好。
　　微逆變器的拓撲分類的方法很多,根據(jù)拓撲中變壓器的類型可以分為:無變壓器型、工頻變壓器型和高頻變壓器型。其

3、中無變壓器型的微逆變器拓撲結構有非常明顯的缺陷。那就是電路前后級不隔離,存在共模漏電流,存在較大的安全隱患。對于包含工頻變壓器的微逆變器拓撲結構,其缺點也非常明顯。通常包含工頻變壓器的微逆變器電路的最高效率只能做到93%左右,這一點有違微逆變器高效率的要求。另外,工頻變壓器的體積較大,重量也較大,用在微逆變器電路上不易與光伏電池板集成。高頻變壓器由于其體積小,效率高,易集成等優(yōu)點,所以當前普遍量產的微逆變器的拓撲結構都選用包含高頻變壓器

4、的電路。
　　本文所設計的微逆變器采用了反激拓撲結構,論文首先對當前適用于分布式發(fā)電的微逆變器的研究做了簡單的背景介紹。然后對所涉及的反激微逆變器的工作原理進行詳細的分析,為功率元器件的設計提供依據(jù)。接著對反激微逆變器的控制電路的硬件部分進行詳細的分析和設計。然后對光伏電池板的特性進行了仿真分析,對光伏電池版的最大功率點的跟蹤方法進行了歸類和研究。并對所選用的數(shù)字控制用DSC進行了簡單的介紹。在此基礎上,搭建了200W的適用于分布