基于移相全橋電路的單相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)研究.pdf

1、能源危機和環(huán)境污染問題，加速了人類對新能源發(fā)電技術的研究。光伏發(fā)電作為最有發(fā)展前景的新能源之一，近年來受到人們的廣泛關注。本文在對采用高頻變壓器隔離的單相兩級式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的電路拓撲和控制策略進行深入研究的基礎上，設計了基于英飛凌XE164F的1kW光伏并網(wǎng)逆變器。
　　論文首先詳細分析了移相全橋電路實現(xiàn)軟開關的原理，并對常用的ZVZCS電路拓撲的優(yōu)缺點進行了對比，最終選擇副邊采用CDD無源箝位的ZVZCS移相全橋電路作為MP

2、PT控制器，并對其工作原理進行了深入的分析。
　　由于太陽能電池具有較強的非線性，為了充分利用太陽能資源，提高系統(tǒng)的效率，必須采用最大功率點跟蹤算法。本文在對常用的MPPT算法進行深入研究的基礎上，采用了一種結合定電壓法起動的增量電導法作為系統(tǒng)的MPPT控制算法，既提高了動態(tài)響應速度，又兼顧了穩(wěn)態(tài)跟蹤精度。
　　本文針對并網(wǎng)逆變器的特點，采取了預測電流控制方法。該方法是基于逆變電路模型得到的，控制精確，電流響應速度快，還包含

3、了電網(wǎng)電壓的前饋及母線電壓的解耦控制，非常適用于易受外界環(huán)境變化影響的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。
　　根據(jù)以上分析和研究，利用PSIM仿真軟件搭建了課題的仿真模型。通過外擴的DLL文件編寫詳細的控制算法，對系統(tǒng)電路拓撲及各種控制策略進行了仿真驗證。在此基礎上，搭建了系統(tǒng)硬件實驗平臺，并采用英飛凌XE164F高性能單片機作為主控芯片，編寫控制程序。最后對整個系統(tǒng)進行了實驗驗證，結果證明，實驗樣機性能良好，系統(tǒng)的各項性能指標均達到預期目標，本