交錯(cuò)并聯(lián)反激式光伏微型逆變器控制策略研究.pdf

1、隨著全球經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，當(dāng)前不可再生能源消耗日趨嚴(yán)重。為了緩解這一問(wèn)題，如何合理開(kāi)發(fā)利用可再生能源一直是各國(guó)政府和科研人員關(guān)注的重點(diǎn)。太陽(yáng)能作為一種清潔的可再生能源，利用光電轉(zhuǎn)換的基本原理實(shí)現(xiàn)光伏并網(wǎng)發(fā)電已成為解決未來(lái)能源危機(jī)的一種有效手段。當(dāng)前國(guó)內(nèi)外光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，作為適用于分布式發(fā)電領(lǐng)域的光伏微型并網(wǎng)逆變器，以其高效率、小體積以及高可靠性已被廣泛應(yīng)用于中小功率的分布式發(fā)電場(chǎng)合。
　　本論文首先對(duì)當(dāng)前光伏發(fā)電的發(fā)展做了簡(jiǎn)要介紹，

2、并對(duì)光伏并網(wǎng)微型逆變器展開(kāi)探討。指出了目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠商，專家學(xué)者在這一領(lǐng)域的研究方向和研究重點(diǎn)，并且確定了本課題的研究對(duì)象為有源箝位交錯(cuò)并聯(lián)反激式光伏微型逆變器。
　　本文重點(diǎn)討論了有源箝位交錯(cuò)并聯(lián)反激式光伏微型逆變器的控制策略。首先比較了反激式微型逆變器工作在電流連續(xù)模式(Continue Conduction Mode,簡(jiǎn)稱 CCM)、臨界連續(xù)模式（Boundary Conduction Mode，簡(jiǎn)稱BCM）以及斷續(xù)模式（

3、Discontinue Conduction Mode,簡(jiǎn)稱 DCM）三種工作狀態(tài)下的優(yōu)劣情況。進(jìn)而，提出基于全數(shù)字控制的BCM/DCM混合模式脈沖控制策略。微型逆變器的開(kāi)關(guān)脈沖隨并網(wǎng)輸出功率而變化，使其在較寬的功率變化范圍內(nèi)都具有較高的效率表現(xiàn)。本文分析了功率電路工作的基本原理，并著重討論了控制策略實(shí)現(xiàn)的核心思想。同時(shí)，為了進(jìn)一步優(yōu)化微型逆變器的設(shè)計(jì)成本，本文應(yīng)用了一種基于無(wú)電流傳感器的最大功率點(diǎn)跟蹤（Maximum Power Po

4、int Tracking，簡(jiǎn)稱MPPT）控制策略。
　　本課題設(shè)計(jì)并制作了200W有源箝位交錯(cuò)并聯(lián)反激式微型逆變器的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。對(duì)功率電路的重要參數(shù)，和控制電路的具體實(shí)現(xiàn)都給出了詳細(xì)的分析和說(shuō)明。通過(guò)對(duì)微型逆變器樣機(jī)的仿真，驗(yàn)證了全數(shù)字脈沖控制策略和無(wú)電流傳感器最大功率點(diǎn)跟蹤策略的可行性。并且，理論計(jì)算了微型逆變器系統(tǒng)的功率損耗，證明采用上述方法具有較高的工作效率。通過(guò)設(shè)計(jì)和調(diào)試200W的光伏并網(wǎng)反激式微型逆變器實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，應(yīng)用了本文