基于寿命约束控制策略的光伏逆变器可靠性研究

发布时间：2021-03-28 05:06

　　随着光伏渗透率的持续提升,高寿命、高可靠性、低成本的光伏逆变器已经成为光伏发电系统的研究重点。当光伏逆变器长期工作在恶劣的工作环境下,会导致其运行的可靠性大大降低。为了准确分析并有效提升光伏逆变器的可靠性,本文以两级式光伏逆变器为模型,研究其IGBT模块和电容器的功率损耗特点,建立IGBT模块的结点温度和电容器的热点温度计算模型,实现光伏逆变器中IGBT模块与电容器的可靠性分析,并结合最大功率跟踪（MPPT）控制策略,提出寿命约束控制策略以提升光伏逆变器的可靠性,最后通过仿真结果,验证所提出的寿命约束控制策略的优越性。本论文的主要工作内容如下:首先,研究IGBT模块的失效机理,搭建IGBT模块的等效热电路模型,提出改进的结温迭代计算模型,搭建IGBT模块的寿命模型,并进行寿命计算,为光伏逆变器整体的可靠性评估奠定基础。接着,研究铝电解电容的失效机理,基于电热网络模型,结合直流母线电容的特点,提出基于时域的电容热点温度计算方法,搭建电容寿命预测模型并进行寿命计算,为光伏逆变器整体的可靠性评估奠定基础。然后,研究基于逆变器关键器件结温反馈的有功功率控制方法,分析光伏逆变器工作点动态变化过程... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

光伏逆变器中关键器件在任务剖面下的雨流计数统计结果


本文编号：3104939