發(fā)布時(shí)間：2019-02-18 18:12

【摘要】：電能是社會(huì)生產(chǎn)和人類生活的必須品,能源危機(jī)和環(huán)境危機(jī)等因素促使光伏發(fā)電系統(tǒng)獲得了越來越廣泛的使用。光伏并網(wǎng)逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件,家用光伏發(fā)電系統(tǒng)使用的主要是非隔離型單相光伏逆變器。論文首先分析了非隔離光伏逆變器的優(yōu)缺點(diǎn),針對共模電流、輔助電源打嗝、雙路MPPT進(jìn)行了分析。描述了逆變器的工作狀態(tài)、控制邏輯和狀態(tài)切換等,繪制了狀態(tài)圖。闡述了基于前級Boost電路的MPPT和基于后級逆變電路的MPPT控制策略,分別建立了控制流程圖。在Boost電壓單環(huán)控制的基礎(chǔ)上提出了增加電流環(huán)的雙環(huán)控制策略,使光伏逆變器使用普通的直流源也能工作,方便了生產(chǎn)和測試。根據(jù)光伏逆變器的特點(diǎn)對Boost電路、逆變電路、通訊電路及監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了分析,提出了功率電感、母線電容等器件的選型原則及計(jì)算方法。針對光伏發(fā)電系統(tǒng)的特點(diǎn),分析了自動(dòng)斷路裝置自檢電路、PV對地絕緣檢測電路、漏電流檢測電路、光照檢測等工作原理及檢測方法。光伏逆變器屬于光伏發(fā)電系統(tǒng)的一部分,整個(gè)系統(tǒng)的安全性不僅和逆變器相關(guān),還和家用配電系統(tǒng)、逆變器及光伏基板的安裝等因素息息相關(guān)。根據(jù)家用配電系統(tǒng)及安裝位置的特點(diǎn),提出了相應(yīng)的接地方法及故障保護(hù)方案。根據(jù)理論分析結(jié)果設(shè)計(jì)了5KW雙Boost單相光伏逆變器,進(jìn)行了相應(yīng)的測試驗(yàn)證,驗(yàn)證了分析的正確性。該逆變器通過了CQC和TUV的嚴(yán)格測試,已進(jìn)入批量生產(chǎn)階段。
[Abstract]:Electric energy is a necessity of social production and human life. Energy crisis and environmental crisis make photovoltaic power system more and more widely used. Photovoltaic grid-connected inverter is the core component of photovoltaic power generation system. The non-isolated single-phase photovoltaic inverter is mainly used in household photovoltaic power generation system. Firstly, the advantages and disadvantages of the non-isolated photovoltaic inverter are analyzed, and the common mode current, auxiliary power supply hiccup and dual MPPT are analyzed. The working state, control logic and state switching of the inverter are described, and the state diagram is drawn. The control strategy of MPPT based on the front stage Boost circuit and the MPPT control strategy based on the back stage inverter circuit is described, and the control flow chart is established respectively. Based on the single loop control of Boost voltage, a double loop control strategy is proposed to increase the current loop, which makes the photovoltaic inverter work with ordinary DC source and is convenient for production and test. According to the characteristics of photovoltaic inverter, the Boost circuit, inverter circuit, communication circuit and monitoring system are analyzed, and the selection principle and calculation method of power inductor, bus capacitance and other devices are put forward. According to the characteristics of photovoltaic power generation system, this paper analyzes the working principle and detection method of automatic circuit breaker, PV insulation detection circuit, leakage current detection circuit, illumination detection and so on. Photovoltaic inverter is a part of photovoltaic power generation system. The security of the whole system is not only related to the inverter, but also related to the household distribution system, the installation of inverter and photovoltaic substrate and other factors. According to the characteristics of household distribution system and installation position, the corresponding grounding method and fault protection scheme are put forward. According to the theoretical analysis results, the 5KW double Boost single-phase photovoltaic inverter is designed and tested to verify the correctness of the analysis. The inverter has passed the strict test of CQC and TUV, and has entered the mass production stage.
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM615;TM464

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 儲(chǔ)健,許鎮(zhèn)琳;應(yīng)急逆變器群的集中控制[J];中國照明電器;2001年09期

2 李建輝,韓光宇,鐘實(shí);逆變器產(chǎn)生的干擾及抑制[J];中國設(shè)備工程;2005年04期

3 鄭沃奇;;廣州地鐵2號線車輛輔助逆變器[J];機(jī)車電傳動(dòng);2006年05期

4 張勁松;;淺談逆變器的使用[J];中國科技信息;2007年18期

5 李紅新;周林;郭珂;戰(zhàn)祥真;雷建;;Z源逆變器最新進(jìn)展及應(yīng)用研究[J];電源技術(shù);2013年03期

6 高潮,徐宏凱,于泉;富士電機(jī)公司的逆變器與伺服技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r[J];電氣傳動(dòng);2000年01期

7 林航空,仲田清(日);日立制作所開發(fā)逆變器控制的新動(dòng)向[J];國外內(nèi)燃機(jī)車;2000年02期

8 鄒云屏,成功,丁凱;模型參考自適應(yīng)控制逆變器的研究[J];通信電源技術(shù);2000年03期

9 李劍 ,康勇 ,陳堅(jiān);帶模糊調(diào)節(jié)的重復(fù)控制器在逆變器中的應(yīng)用[J];電氣傳動(dòng);2001年06期

10 胡兵,陶生桂,毛明平;現(xiàn)場可編程門陣列在逆變器控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2002年01期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 陳永利;霍艷軍;;組合式三相正弦逆變器控制軟件設(shè)計(jì)[A];提高全民科學(xué)素質(zhì)、建設(shè)創(chuàng)新型國家——2006中國科協(xié)年會(huì)論文集（下冊）[C];2006年

2 費(fèi)雯麗;袁佳歆;陳立;;基于免疫算法的單相逆變器多目標(biāo)最優(yōu)控制策略研究[A];第七屆中國高校電力電子與電力傳動(dòng)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2013年

3 李紅利;方文俊;仇書文;;基于60°坐標(biāo)系的五電平逆變器研究[A];第22屆全國煤礦自動(dòng)化與信息化學(xué)術(shù)會(huì)議暨第4屆中國煤礦信息化與自動(dòng)化高層論壇論文集[C];2012年

4 郭建勇;方如舉;李獻(xiàn)偉;;光伏并網(wǎng)逆變器偽孤島現(xiàn)象的研究[A];2012中國智能電網(wǎng)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2012年

5 李金剛;馬鑫;鐘彥儒;;新型中頻正弦波逆變器控制方法實(shí)現(xiàn)的研究[A];2008中國電工技術(shù)學(xué)會(huì)電力電子學(xué)會(huì)第十一屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2008年

6 石志學(xué);王金峰;金傳付;吉文杰;郭艷鵬;陳可;;500kW光伏并網(wǎng)逆變器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[A];中國計(jì)量協(xié)會(huì)冶金分會(huì)2013年會(huì)論文集[C];2013年

7 葛興來;馮曉云;;逆變器無拍頻控制策略研究[A];2008年中國鐵道學(xué)會(huì)牽引動(dòng)力學(xué)術(shù)年會(huì)——?jiǎng)榆嚱M、大功率交流傳動(dòng)機(jī)車研討會(huì)論文集[C];2008年

8 葉楠;何中一;孟憲會(huì);邢巖;;逆變器電流滯環(huán)控制技術(shù)研究[A];2006中國電工技術(shù)學(xué)會(huì)電力電子學(xué)會(huì)第十屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2006年

9 張少杰;段鐵群;楊勇;張亮;;1kW潮流能發(fā)電裝置逆變器SVPWM技術(shù)的研究與應(yīng)用[A];中國可再生能源學(xué)會(huì)海洋能專業(yè)委員會(huì)第三屆學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2010年

10 郭同生;黎輝;楊旭;王兆安;;UPS逆變器反饋控制誤差分析與改進(jìn)方法[A];第二屆全國特種電源與元器件年會(huì)論文集[C];2002年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前2條

1 上海 蘇成富;一款新型逆變器控制芯片LX1692IDW簡介[N];電子報(bào);2013年

2 周志敏;新一代UPS的發(fā)展趨勢[N];人民郵電;2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 李湘峰;逆變器的能控性分析及m模態(tài)控制[D];華南理工大學(xué);2015年

2 HOANG THI THU GIANG;并網(wǎng)逆變器并聯(lián)運(yùn)行方法研究[D];華南理工大學(xué);2016年

3 郭志強(qiáng);分布式發(fā)電及分散式微電網(wǎng)控制策略的研究[D];北京理工大學(xué);2015年

4 邵章平;三電平光伏并網(wǎng)逆變器的模塊化控制研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2015年

5 施永;微網(wǎng)系統(tǒng)逆變及組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2015年

6 劉芳;基于虛擬同步機(jī)的微網(wǎng)逆變器控制策略研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2015年

7 鄧凱;開關(guān)電感型準(zhǔn)Z源光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];東南大學(xué);2015年

8 姚瑋;數(shù)字化鐵路25Hz信號電源及其并聯(lián)運(yùn)行技術(shù)的研究[D];浙江大學(xué);2015年

9 房緒鵬;Z源逆變器研究[D];浙江大學(xué);2005年

10 陳艷;光伏發(fā)電系統(tǒng)中Z源逆變器的控制技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 馮莉;戶用型三相四橋臂光伏逆變器控制策略研究[D];燕山大學(xué);2015年

2 張曉靜;單級非隔離型雙Zeta逆變器[D];燕山大學(xué);2015年

3 王泉策;光伏并網(wǎng)微逆變器研究[D];燕山大學(xué);2015年

4 馬思曼;三相逆變器多機(jī)并網(wǎng)系統(tǒng)諧振機(jī)理與抑制策略研究[D];燕山大學(xué);2015年

5 盧浩;三相光伏逆變器的智能控制技術(shù)的研究[D];安徽大學(xué);2015年

6 陳月;大功率串并式磁共振無線電能傳輸系統(tǒng)研究[D];江南大學(xué);2015年

7 劉杰;3kW單相光伏并網(wǎng)逆變器的研制[D];西南交通大學(xué);2015年

8 劉海利;高升壓比電流連續(xù)型Quasi-Z源逆變器及其并網(wǎng)控制研究[D];西南交通大學(xué);2015年

9 崔曉東;基于下垂控制的船舶微源逆變器控制策略研究[D];大連海事大學(xué);2016年

10 楊洪雨;雙饋異步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)阻抗建模及穩(wěn)定性分析[D];浙江大學(xué);2016年

，

本文編號：2426064