反激式光伏并网微逆变器中的功率解耦技术

发布时间：2018-05-28 23:16

  本文选题：光伏并网发电 + 微逆变器　； 参考：《中南大学》2014年硕士论文

【摘要】：随着世界能源危机的加剧以及环境污染的日益严重,对清洁无污染、资源无限性的太阳能的大规模开发利用成为必然。太阳能利用中的光伏发电最有可研究性,平时人们的生活用电均为交流电,因此,光伏发电并网成为主要发展趋势,前景广阔。 在传统的光伏并网发电系统当中,为稳定逆变器输入输出功率,通常是在光伏组件的两侧并联一个大容量的电解电容。但是,电解电容在105℃工作温度下的使用寿命仅为1000h-7000h,这对光伏组件而言是一项极大的限制,所以用寿命长、容量小的薄膜电容替代电解电容来实现功率解耦,成为决定整个光伏系统使用寿命的关键性因素。 本文提出了一种带有解耦电路的反激式光伏并网微逆变器拓扑。结合反激变换器特点及对解耦电路的分析,采用PV输出侧解耦方式。基于拓扑设计的特点,详细分析了解耦电路的两种工作模式,重点分析了解耦电路的设计特殊性,并对解耦控制策略进行了探讨。主要工作如下： (1)根据解耦电容在电路中位置的不同,将解耦方式分为三类：①PV输出侧解耦；②直流母线上解耦；③交流输出侧解耦。最后对这三类解耦在复杂度、可靠性、有效性等方面进行了分析比较。 (2)重点分析了解耦电路的两种工作模式,即解耦电容充电和放电工作过程。 (3)对反激变换器原边励磁电感、解耦电路中的电容和电感进行了参数设计,并基于FPGA芯片EP3C10E144,设计了并网系统的硬件电路,包括主电路和控制电路。 (4)以120W样机为实验对象,基于MATLAB搭建了整个系统的仿真平台,详细分析了实验结果,实验结果验证了解耦电路的有效性和设计的合理性。 (5)最后对单级反激式光伏并网微逆变器系统及其无电解电容变换技术进行了总结,并给出了对未来研究方向的展望。图48幅,表5个,参
[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，

本文编号：1948569