太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)微型逆變器的研究.pdf

1、太陽能光伏并網(wǎng)微型逆變器具有高效、即插即用、低成本等諸多優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于日常生活當(dāng)中。而微型逆變器的拓?fù)浜妥畲蠊β庶c(diǎn)跟蹤算法是決定微型逆變器效率和性能的關(guān)鍵技術(shù)。
　　目前較為常用且高效的微型逆變器拓?fù)溆薪诲e(cuò)并聯(lián)反激型拓?fù)?、隔離型Boost微型逆變器拓?fù)浜透哳lAC鏈型拓?fù)?。本文分析了這三種拓?fù)涞碾娐穲D、工作原理和控制策略。其中交錯(cuò)并聯(lián)反激型和隔離型Boost微型逆變器拓?fù)涔β首儞Q級數(shù)較多，功率開關(guān)管導(dǎo)通損耗較大，控制復(fù)雜;而高頻

2、AC鏈型微逆變器拓?fù)洳捎脝渭壸儞Q，功率開關(guān)管全部實(shí)現(xiàn)了軟開關(guān)技術(shù)，控制簡單，提高了系統(tǒng)效率。由于微型逆變器工作環(huán)境惡劣，在選擇拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)時(shí)，除了考慮系統(tǒng)效率這一因素外，系統(tǒng)的可靠性也是至關(guān)重要的。本文通過采用元器件計(jì)數(shù)法對交錯(cuò)并聯(lián)反激型和高頻AC鏈型微逆變器主電路拓?fù)溥M(jìn)行可靠性分析，通過計(jì)算兩系統(tǒng)的壽命、功率開關(guān)管電壓應(yīng)力及電容取值等得出:高頻AC鏈型微逆變器的生命周期約為25年，功率開關(guān)管電壓應(yīng)力適中，具有較高的可靠性。
　　高頻

3、AC鏈型微逆變器的前級串聯(lián)諧振電路采用移相調(diào)制，輸出50Hz正弦包絡(luò)的高頻交流電，經(jīng)后級矩陣變換電路輸出50Hz低頻電流注入電網(wǎng)。根據(jù)以上原理設(shè)計(jì)了高頻AC鏈型微逆變器的主電路，包括功率開關(guān)管的選擇及其驅(qū)動(dòng)電路、串聯(lián)諧振電路、變壓器等。為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)效率，選取了基于SiC的MOSFET做為主功率器件，這種功率開關(guān)管具有工作電壓高、開關(guān)頻率高、損耗低等優(yōu)點(diǎn)。此外，設(shè)計(jì)了微型逆變器前級全橋逆變器和后級矩陣變換器的控制策略。
　　與

4、此同時(shí)，本文重點(diǎn)研究了擾動(dòng)觀察法、電導(dǎo)增量法以及基于三種不同步長的新型變步長最大功率點(diǎn)跟蹤算法。并運(yùn)用MATLAB/Simulink軟件對這三種算法進(jìn)行了仿真分析，結(jié)果表明基于三種不同步長的新型變步長法具有高效性與快速性的優(yōu)點(diǎn)。
　　最后，設(shè)計(jì)了高頻AC鏈型微逆變器主電路的仿真參數(shù)，通過Multisim軟件平臺搭建了系統(tǒng)仿真模型，對比分析前級全橋逆變器和后級矩陣變換器開關(guān)波形與諧振電流波形，結(jié)果表明所有功率開關(guān)管均實(shí)現(xiàn)了軟開關(guān)技術(shù)