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《有源鉗位反激式光伏并網(wǎng)逆變器的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、浙江大學碩士學位論文摘要隨著全世界范圍內(nèi)能源危機和環(huán)境污染的問題日益突出，可再生能源的開發(fā)與利用越來越為人們所重視。太陽能以其清潔、環(huán)保、可再生以及儲備大等優(yōu)點，成為當前世界上最具開發(fā)利用前景的綠色能源之一。其中，光伏發(fā)電是太陽能利用的主要形式之一。光伏并網(wǎng)逆變器作為光伏電池板與電網(wǎng)之間接口的核心設備，其性能決定著整個光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的性能。本論文以光伏并網(wǎng)逆變器為研究對象，首先詳細分析和比較了眾多適用于光伏并網(wǎng)逆變器的拓撲結(jié)構(gòu)，最終將研究重點放在反激式光伏并網(wǎng)逆變器帶工頻逆變級這一拓撲結(jié)構(gòu)上。當反激變流器工作于電流斷續(xù)導通模式(DCM)或者電流臨界連續(xù)導通模式(BCM)時，其輸出具有電
2、流源特性，利用這一特點，采用原邊電流峰值控制，可將反激變流器的輸出電流平均值調(diào)制成正弦半波形狀，再通過工頻逆變級轉(zhuǎn)換成正弦電流，注入電網(wǎng)。依據(jù)這一思路，論文對主電路拓撲參數(shù)進行了設計，對光伏并網(wǎng)逆變器的峰值電流控制策略、BCM模式與DCM模式相結(jié)合的控制策略以及MPPT控制方法進行了深入的分析和優(yōu)化。接著，論文對所設計的光伏并網(wǎng)逆變器進行了損耗分析，其中，反激變壓器的原邊漏感能量損耗比重較大，將會影響效率提升，另外，由于漏感能量引起的關斷電壓尖峰，也增加了主功率開關管的電壓應力。本論文針對這一問題提出了一種適用于反激式光伏并網(wǎng)逆變器的數(shù)字控制有源鉗位技術，通過該技術實現(xiàn)了漏感能量吸收
3、和回饋、原邊主功率開關管的零電壓開通和電壓鉗位，從而進一步提升了光伏并網(wǎng)逆變器的效率。同時，為了提升光伏并網(wǎng)逆變器的功率等級，本論文提出了一種數(shù)字控制交錯并聯(lián)有源鉗位技術，鉗位電容為兩路反激變流器公用，兩路反激變流器交錯并聯(lián)，可將功率提高近兩倍。在理論分析的基礎上，研制了一臺175W的反激式光伏并網(wǎng)逆變器的試驗樣機，以FPGA為核心控制器件。實驗結(jié)果驗證了有源鉗位反激式光伏并網(wǎng)逆變器的可行性。關鍵詞：光伏并網(wǎng)，逆變器，F(xiàn)PGA，有源鉗位，交錯并聯(lián)，效率浙江大學碩士學位論文AbstractWitllincreasingenergycrisisandenvironmentpollutio
4、nproblemsaroundtheworld．thedevelopmentsandutilizationsofrenewableenergyaregainingmoreandmorevisibility．Solarenergybecomesoneoftheworld’Smostpromisinggreenenergyforitsclean,environmentalfriendly,renewableandlargereserves．Photovoltaicpowergenerationisoneofthemainformsofsolarenergyutilization．Asth
5、einterfacebetweenthePVarrayandthegrd，InvertersdeterminethegeneralperformanceofthePVsystem．ThisresearchmainlyfocusesonthePVgridinverter．Firstofall，severaltypicaltopologiesofPVgrd—connectedinverterareanalyzedandcompared．Amongthis，flybackconverter、)l，itllunfoldingDC-ACinvertercanreachahigllefficie
6、ncy,whichbecomestheresearchemphasis．FlybackconVenersshowthecharacteristicsofcurrentsourcewhenoperatinginDCMandBCM，SOacurrentreferencecanbeappliedtomaketheflybackoutputcurrenthalfwavesinusoid．Thentheinverterswitchingatlinefrequencyunfoldstherectifiedcurrenttoasinusoidaloneandinjectsitintothe酣d．I
7、nordertomaximizetheenergygeneratedbyPVarrayfedintothegdd，thepeakcurrentcontrolstrategy,theMPPTcontrolmethodandthemaincircuittopologywillbedeeplyanalyzedandoptimized．Asnubberisnecessarytodeal嘶nltheleakageenergyforthetwOreasonsbelow
