投切电容式单相九电平逆变器研究

发布时间：2018-12-19 18:58

【摘要】：在交流模块结构并网逆变器领域,传统拓扑结构往往采用先升压再逆变的结构,效率进一步提升受到限制且输出电压电平数较少。针对以上问题,提出投切电容式逆变器。以投切电容式九电平(SC-9L)逆变器为例,研究投切电容式逆变器工作原理,给出了投切电容数量为n时投切电容式逆变器的输出特性,研究了该拓扑结构中投切电容电压平衡问题。通过数学推导得到电容电压稳定的影响因素,通过低次谐波最小原则阶梯波调制与EPWM混合控制的方式提升电容电压平衡效果,同时实现了PWM的方式调压。控制系统通过TMS320C28346型DSP和XC95288XL型CPLD数字化实现,搭建了小功率实验平台,通过实验结果验证了所提拓扑的可行性及所提算法的有效性。
[Abstract]:In the field of grid-connected inverter with AC module structure, the traditional topology structure usually adopts the structure of first boost and then inverter, the efficiency is restricted and the number of output voltage level is small. In view of the above problems, put forward switching capacitive inverter. Taking the switched capacitor nine-level (SC-9L) inverter as an example, the working principle of the switched capacitive inverter is studied, and the output characteristics of the switched capacitive inverter are given when the number of switching capacitors is n. The voltage balance problem of switching capacitor in this topology is studied. The influence factors of capacitance voltage stability are obtained by mathematical derivation. The capacitance voltage balance effect is improved by using the principle of low order harmonic minimization step wave modulation and EPWM hybrid control and the voltage regulation of PWM is realized at the same time. The control system is implemented digitally by TMS320C28346 DSP and XC95288XL CPLD, and a small power experimental platform is built. The feasibility of the proposed topology and the validity of the proposed algorithm are verified by the experimental results.
【作者单位】： 中国矿业大学电气与动力工程学院;
【分类号】：TM464

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本文编号：2387316