反激式光伏并網微逆變器中的功率解耦技術
發(fā)布時間:2018-05-28 23:16
本文選題:光伏并網發(fā)電 + 微逆變器; 參考:《中南大學》2014年碩士論文
【摘要】:隨著世界能源危機的加劇以及環(huán)境污染的日益嚴重,對清潔無污染、資源無限性的太陽能的大規(guī)模開發(fā)利用成為必然。太陽能利用中的光伏發(fā)電最有可研究性,平時人們的生活用電均為交流電,因此,光伏發(fā)電并網成為主要發(fā)展趨勢,前景廣闊。 在傳統(tǒng)的光伏并網發(fā)電系統(tǒng)當中,為穩(wěn)定逆變器輸入輸出功率,通常是在光伏組件的兩側并聯(lián)一個大容量的電解電容。但是,電解電容在105℃工作溫度下的使用壽命僅為1000h-7000h,這對光伏組件而言是一項極大的限制,所以用壽命長、容量小的薄膜電容替代電解電容來實現功率解耦,成為決定整個光伏系統(tǒng)使用壽命的關鍵性因素。 本文提出了一種帶有解耦電路的反激式光伏并網微逆變器拓撲。結合反激變換器特點及對解耦電路的分析,采用PV輸出側解耦方式;谕負湓O計的特點,詳細分析了解耦電路的兩種工作模式,重點分析了解耦電路的設計特殊性,并對解耦控制策略進行了探討。主要工作如下: (1)根據解耦電容在電路中位置的不同,將解耦方式分為三類:①PV輸出側解耦;②直流母線上解耦;③交流輸出側解耦。最后對這三類解耦在復雜度、可靠性、有效性等方面進行了分析比較。 (2)重點分析了解耦電路的兩種工作模式,即解耦電容充電和放電工作過程。 (3)對反激變換器原邊勵磁電感、解耦電路中的電容和電感進行了參數設計,并基于FPGA芯片EP3C10E144,設計了并網系統(tǒng)的硬件電路,包括主電路和控制電路。 (4)以120W樣機為實驗對象,基于MATLAB搭建了整個系統(tǒng)的仿真平臺,詳細分析了實驗結果,實驗結果驗證了解耦電路的有效性和設計的合理性。 (5)最后對單級反激式光伏并網微逆變器系統(tǒng)及其無電解電容變換技術進行了總結,并給出了對未來研究方向的展望。圖48幅,表5個,參
[Abstract]:With the intensification of the world energy crisis and the increasingly serious environmental pollution, the large-scale development and utilization of clean and non-polluting solar energy with unlimited resources has become inevitable. Photovoltaic power generation in solar energy utilization is the most researchable, and people's daily life electricity is alternating current. Therefore, photovoltaic power generation has become the main development trend and has broad prospects. In the traditional photovoltaic grid-connected generation system, in order to stabilize the input and output power of the inverter, a large-capacity electrolytic capacitor is usually connected on both sides of the photovoltaic module. However, the service life of the electrolytic capacitance at 105 鈩,
本文編號:1948569
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