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《反激式光伏并網(wǎng)微逆變器的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、杭州電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著全球經(jīng)濟的飛躍,傳統(tǒng)非可再生能源不停地消耗,其儲量也不斷降低,伴隨著科技的進步,研究人員正不停的探索,尋求某種清潔能源可以替代傳統(tǒng)石化能源,以解決未來能源危機。在近幾年中,太陽能的利用越來越得到重視,各個國家對光伏發(fā)電的投入持續(xù)增長。光伏發(fā)電的一個重要優(yōu)點就是能夠分布式發(fā)電,并且多余電能能夠并入電網(wǎng)。其中,微逆變器是光伏分布式發(fā)電中的一個關(guān)鍵設(shè)備。微逆變器的電氣特性有以下幾點:(1)微逆變器的輸入電壓較低,大致為16~50V之間。(2)微逆變器的輸出電壓即電網(wǎng)電壓較高,而輸出功率不大,一般小于300
2、W。(3)微逆變器的對效率要求較高,微逆變器的最高效率一般在95%以上。(4)微逆變器對壽命要求較長,微逆變器的質(zhì)保時間一般都為25年。(5)與光伏電池板集成式安裝,外形尺寸越小越好。微逆變器的拓撲分類的方法很多,根據(jù)拓撲中變壓器的類型可以分為:無變壓器型、工頻變壓器型和高頻變壓器型。其中無變壓器型的微逆變器拓撲結(jié)構(gòu)有非常明顯的缺陷。那就是電路前后級不隔離,存在共模漏電流,存在較大的安全隱患。對于包含工頻變壓器的微逆變器拓撲結(jié)構(gòu),其缺點也非常明顯。通常包含工頻變壓器的微逆變器電路的最高效率只能做到93%左右,這一點有違微逆變器高效率的
3、要求。另外,工頻變壓器的體積較大,重量也較大,用在微逆變器電路上不易與光伏電池板集成。高頻變壓器由于其體積小,效率高,易集成等優(yōu)點,所以當前普遍量產(chǎn)的微逆變器的拓撲結(jié)構(gòu)都選用包含高頻變壓器的電路。本文所設(shè)計的微逆變器采用了反激拓撲結(jié)構(gòu),論文首先對當前適用于分布式發(fā)電的微逆變器的研究做了簡單的背景介紹。然后對所涉及的反激微逆變器的工作原理進行詳細的分析,為功率元器件的設(shè)計提供依據(jù)。接著對反激微逆變器的控制電路的硬件部分進行詳細的分析和設(shè)計。然后對光伏電池板的特性進行了仿真分析,對光伏電池版的最大功率點的跟蹤方法進行了歸類和研究。并對所選
4、用的數(shù)字控制用DSC進行了簡單的介紹。在此基礎(chǔ)上,搭建了200W的適用于分布式并網(wǎng)發(fā)電的反激微逆變器的樣機,實現(xiàn)本文所描述的基本功能,驗證前文理論分析的正確性。關(guān)鍵詞:光伏并網(wǎng),微逆變器,有源箝位,交錯并聯(lián),反激I杭州電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractTheconsumptionofthenon-renewableenergyisgreatlyincreasedasthedevelopmentoftheworld’seconomy.Andthestorageofthenon-renewableisdecreasingdramat
5、ically.Inordertosolvetheenergycrisis,theresearchersaremakingeffortstodevelopsomecleanenergytosubstitutetheconventionalfossilenergy.Inrecentyears,peoplepaymoreandmoreattentiononsolarenergy.Andtheinvestmentonsolarenergycontinuestogrowvastly.Distributionisoneofthemostcompe
6、titiveadvantagesofgrid-connectedphotovoltaic.Theredundantelectricitycanfeedbacktothegrid.Amongthesystem,themicro-inverteristhemostimportantequipment.Theelectricalcharacteristicsofthemicro-invertercontainthefollows:(1)Theinputvoltageofthemicro-inverter,about16~50V,isrela
7、tivelylow.(2)Theoutputvoltageofthemicro-inverterisrelativelyhigh,andtheoutputpowerisabout300W.(3)Therequirementonefficiencyofthemicro-inverterishigh,andthemaximumefficientneedabove95%.(4)Themicro-inverterneedalonglifetime,thewarrantytimeisabout25years.(5)Smalldimensioni
8、spreferredtointegritywiththePVpanel.Therearemanywaystoclassifythetopologyofmicro-inverter.Accordingtothetypeof