帶續(xù)流開(kāi)關(guān)的中點(diǎn)箝位型非隔離逆變器的研究
本文關(guān)鍵詞:帶續(xù)流開(kāi)關(guān)的中點(diǎn)箝位型非隔離逆變器的研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:非隔離光伏并網(wǎng)逆變器由于不存在變壓器,使光伏系統(tǒng)具有體積小,成本低,轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點(diǎn)。但變壓器的移除導(dǎo)致了逆變系統(tǒng)共模漏電流的存在,共模漏電流對(duì)人身和設(shè)備安全都產(chǎn)生了危害。因此,本文提出了一種新型單相非隔離光伏逆變器,又稱(chēng)帶續(xù)流開(kāi)關(guān)的中點(diǎn)箝位型非隔離逆變器,該拓?fù)湓贖橋逆變器的交流側(cè)上加入續(xù)流開(kāi)關(guān)構(gòu)成續(xù)流回路,使得續(xù)流階段續(xù)流電流不流經(jīng)電源,省去了能量回饋電源這個(gè)環(huán)節(jié),提高了非隔離光伏逆變器的轉(zhuǎn)換效率。另外在逆變器直流輸入電容的中點(diǎn)加入了兩個(gè)箝位二極管,使得續(xù)流階段逆變器共模電壓恒定,從而消除了系統(tǒng)的共模漏電流。系統(tǒng)采用電壓電流雙閉環(huán)的控制方式,即利用基準(zhǔn)電壓減去逆變器輸出采樣電壓的差值作為電壓外環(huán)PI控制器的輸入,誤差信號(hào)經(jīng)過(guò)PI控制后作為電流內(nèi)環(huán)PI控制器的基準(zhǔn)電壓。電感電流采樣信號(hào)經(jīng)過(guò)I/V轉(zhuǎn)換后與電流內(nèi)環(huán)的基準(zhǔn)信號(hào)相減,其誤差信號(hào)經(jīng)過(guò)電流環(huán)后得到電流誤差信號(hào),作為調(diào)制波與載波交截產(chǎn)生各個(gè)開(kāi)關(guān)管的控制信號(hào)。該控制方法硬件電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)好。最后在實(shí)驗(yàn)室研制了一臺(tái)300W的原理樣機(jī),給出了帶續(xù)流開(kāi)關(guān)的中點(diǎn)箝位型非隔離逆變器在空載、半載及滿載條件下共模電壓與共模漏電流的波形。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了理論分析的正確性。
【關(guān)鍵詞】:非隔離 光伏逆變器 共模電壓 漏電流 箝位
【學(xué)位授予單位】:南京郵電大學(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4-5
- Abstract5-8
- 第一章 緒論8-16
- 1.1 研究背景及意義8-9
- 1.1.1 能源危機(jī)與環(huán)境污染8-9
- 1.1.2 太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)與利用9
- 1.2 光伏并網(wǎng)逆變器的分類(lèi)9-11
- 1.3 抑制共模漏電流的實(shí)用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)11-14
- 1.4 本文研究?jī)?nèi)容14-16
- 第二章 單相非隔離光伏逆變器漏電流模型16-24
- 2.1 光伏并網(wǎng)逆變器共模漏電流模型16-18
- 2.2 單相全橋并網(wǎng)逆變器共模漏電流分析18-22
- 2.2.1 單極性調(diào)制19-20
- 2.2.2 雙極性調(diào)制20
- 2.2.3 仿真驗(yàn)證20-22
- 2.3 典型非中點(diǎn)箝位單相逆變器(Heric拓?fù)洌?/span>22-23
- 2.3.1 仿真驗(yàn)證22-23
- 2.4 本章小結(jié)23-24
- 第三章 帶續(xù)流開(kāi)關(guān)的中點(diǎn)箝位型非隔離逆變器24-38
- 3.1 帶續(xù)流開(kāi)關(guān)的中點(diǎn)箝位型非隔離逆變器24-29
- 3.1.1 電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)24
- 3.1.2 工作模態(tài)分析24-27
- 3.1.3 仿真驗(yàn)證27-29
- 3.2 拓?fù)鋽U(kuò)展29-32
- 3.2.1 電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)29
- 3.2.2 工作模態(tài)分析29-32
- 3.2.3 仿真驗(yàn)證32
- 3.3 損耗分析與比較32-37
- 3.4 本章小結(jié)37-38
- 第四章 帶續(xù)流開(kāi)關(guān)的中點(diǎn)箝位型非隔離逆變器系統(tǒng)設(shè)計(jì)38-51
- 4.1 主電路的設(shè)計(jì)38-41
- 4.1.1 功率開(kāi)關(guān)管的選取38-39
- 4.1.2 輸入電容的選擇39
- 4.1.3 箝位二極管的選擇39
- 4.1.4 輸出濾波器的設(shè)計(jì)39-41
- 4.2 控制電路的設(shè)計(jì)41-50
- 4.2.1 控制電路41-49
- 4.2.2 驅(qū)動(dòng)電路49-50
- 4.3 本章小結(jié)50-51
- 第五章 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與分析51-55
- 5.1 樣機(jī)總體結(jié)構(gòu)51-52
- 5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析52-53
- 5.3 本章小結(jié)53-55
- 第六章 總結(jié)與展望55-57
- 6.1 本文研究?jī)?nèi)容小結(jié)55-56
- 6.2 展望56-57
- 參考文獻(xiàn)57-60
- 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫(xiě)的論文60-61
- 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間申請(qǐng)的專(zhuān)利61-62
- 附錄3 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目62-63
- 致謝63
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