本文關(guān)鍵詞：基于CCM的軟開(kāi)關(guān)反激光伏逆變器的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：光伏發(fā)電作為新能源發(fā)電的一個(gè)重要組成部分,近年來(lái)發(fā)展勢(shì)頭十分迅速。其中分布式光伏發(fā)電,具有靈活高效的應(yīng)用特點(diǎn),成為一種新型的發(fā)展前景廣闊的能源利用方式。其中逆變器作為并網(wǎng)發(fā)電中電能轉(zhuǎn)換的核心部分,是光伏發(fā)電研究的重點(diǎn),反激逆變器又作為眾多逆變器應(yīng)用中最有效的一種。目前,反激逆變器的研究設(shè)計(jì)主要集中在如何提高逆變效率和維持系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性運(yùn)行上,其中關(guān)鍵的技術(shù)主要有逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、反激電路不同工作模式對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行效率的影響分析、軟開(kāi)關(guān)技術(shù)以及控制算法的優(yōu)化等方面。本文的主要研究目的就是為了實(shí)現(xiàn)微逆變器的高效穩(wěn)定運(yùn)行。首先,對(duì)已有的微型逆變器的不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了總結(jié)分析和優(yōu)缺點(diǎn)比較,進(jìn)而設(shè)計(jì)了一種新型的兩級(jí)式微型逆變器,逆變器的前級(jí)采用升壓轉(zhuǎn)換電路,升壓后在直流側(cè)并接蓄電池儲(chǔ)能裝置,后級(jí)采用隔離型的高頻反激電路結(jié)構(gòu),再通過(guò)全橋電路以及LC濾波,最終使并網(wǎng)逆變系統(tǒng)輸出高質(zhì)量的與電網(wǎng)同頻同相的并網(wǎng)電流。反激逆變器工作模式選擇連續(xù)電流模式,且同時(shí)采用兩路反激變壓器交錯(cuò)并行聯(lián)接的電路拓?fù)?在不提升電壓等級(jí)的情況下使輸出的功率增大一倍,提高系統(tǒng)功率和利用效率。針對(duì)高頻反激變壓器的漏感能量損耗和漏感造成的開(kāi)關(guān)管電壓尖峰問(wèn)題,引入有源鉗位電路,利用鉗位電路進(jìn)行漏感能量的吸收回饋,消除漏感與主開(kāi)關(guān)管兩端寄生電容間諧振產(chǎn)成的電壓高峰,降低主開(kāi)關(guān)管的過(guò)壓風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)軟開(kāi)關(guān),減小電路損耗。在系統(tǒng)運(yùn)行的控制策略研究方面,前級(jí)升壓電路實(shí)現(xiàn)升壓和光伏電池板的最大功率跟蹤控制,后級(jí)實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)電流環(huán)的控制,保證系統(tǒng)并網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。在反激逆變器設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,本文進(jìn)一步研究了加入儲(chǔ)能裝置的分布式光伏并網(wǎng)系統(tǒng)在配電網(wǎng)調(diào)峰方面的控制策略及應(yīng)用。針對(duì)配電網(wǎng)中負(fù)荷需求變化引起的配電網(wǎng)峰谷問(wèn)題,提出了基于并網(wǎng)點(diǎn)電壓補(bǔ)償?shù)恼{(diào)峰控制策略。同時(shí),為了保證不同外部工作環(huán)境下光伏并網(wǎng)系統(tǒng)高效運(yùn)行,提出分段運(yùn)行模式。據(jù)此策略對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),并仿真驗(yàn)證了在分布形式光伏并網(wǎng)系統(tǒng)加入儲(chǔ)能裝置進(jìn)行調(diào)峰控制的可行性,并對(duì)儲(chǔ)能裝置的容量配置和調(diào)峰能力進(jìn)行了定量計(jì)算,給儲(chǔ)能系統(tǒng)用于調(diào)峰控制的研究設(shè)計(jì)提供了技術(shù)參考。最后,依據(jù)新的拓?fù)湓O(shè)計(jì)和工作原理分析,搭建了微型逆變器仿真模型和硬件平臺(tái),用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)電路拓?fù)涞暮侠硇?軟件設(shè)計(jì)上采用基于模型的設(shè)計(jì)方法,通過(guò)MATLAB和CCS相結(jié)合的方式進(jìn)行調(diào)試,最終證明該系統(tǒng)運(yùn)行的可行性、高效性,達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
【關(guān)鍵詞】：分布式光伏 交錯(cuò)反激逆變 CCM運(yùn)行 有源鉗位軟開(kāi)關(guān) 調(diào)峰控制
【學(xué)位授予單位】：北方工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TM464
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 研究的目的和意義9-10
• 1.2 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.2.1 國(guó)外光伏并網(wǎng)發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)10
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀與前景10-11
• 1.3 光伏并網(wǎng)逆變器簡(jiǎn)介及其關(guān)鍵技術(shù)11-12
• 1.4 主要研究?jī)?nèi)容12-14
• 第二章 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理14-20
• 2.1 反激式光伏并網(wǎng)微型逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及工作原理14-16
• 2.2 微逆變器工作模式16-17
• 2.3 有源箝位軟開(kāi)關(guān)工作原理17-19
• 2.4 本章小結(jié)19-20
• 第三章 微型逆變器控制策略20-31
• 3.1 微型光伏逆變器并網(wǎng)的控制系統(tǒng)組成20-25
• 3.1.1 最大功率跟蹤控制21-23
• 3.1.2 并網(wǎng)電流控制23-25
• 3.2 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)仿真25-30
• 3.2.1 應(yīng)用擾動(dòng)觀察法的MPPT仿真25-26
• 3.2.2 交錯(cuò)反激電路及有源鉗位軟開(kāi)關(guān)仿真26-28
• 3.2.3 微逆變器系統(tǒng)并網(wǎng)仿真28-30
• 3.3 本章小結(jié)30-31
• 第四章 含儲(chǔ)能的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)配電網(wǎng)調(diào)峰的研究31-40
• 4.1 配電網(wǎng)峰谷情況分析31-33
• 4.2 光伏并網(wǎng)發(fā)電的調(diào)峰策略研究33-37
• 4.2.1 含儲(chǔ)能裝置的兩級(jí)形式微型逆變器33
• 4.2.2 含DER的配電網(wǎng)電壓分析33-34
• 4.2.3 基于并網(wǎng)點(diǎn)電壓補(bǔ)償?shù)恼{(diào)峰控制策略34-36
• 4.2.4 儲(chǔ)能裝置容量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)36-37
• 4.3 分布式光伏并網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)配電網(wǎng)調(diào)峰的仿真研究37-39
• 4.4 本章小結(jié)39-40
• 第五章 實(shí)驗(yàn)分析40-48
• 5.1 微型逆變系統(tǒng)軟硬件平臺(tái)40-43
• 5.2 CCM交錯(cuò)反激逆變實(shí)驗(yàn)分析43-45
• 5.3 有源鉗位軟開(kāi)關(guān)實(shí)驗(yàn)分析45-46
• 5.4 微逆變器并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)分析46-47
• 5.5 本章總結(jié)47-48
• 第六章 結(jié)論與展望48-50
• 6.1 本文總結(jié)48-49
• 6.2 工作展望49-50
• 參考文獻(xiàn)50-54
• 在學(xué)期間的研究成果54-55
• 致謝55-56

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