反激式光伏并網(wǎng)微逆變器的研究.pdf

1、隨著全球經(jīng)濟(jì)的飛躍,傳統(tǒng)非可再生能源不停地消耗,其儲(chǔ)量也不斷降低,伴隨著科技的進(jìn)步,研究人員正不停的探索,尋求某種清潔能源可以替代傳統(tǒng)石化能源,以解決未來(lái)能源危機(jī)。在近幾年中,太陽(yáng)能的利用越來(lái)越得到重視,各個(gè)國(guó)家對(duì)光伏發(fā)電的投入持續(xù)增長(zhǎng)。光伏發(fā)電的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)就是能夠分布式發(fā)電,并且多余電能能夠并入電網(wǎng)。其中,微逆變器是光伏分布式發(fā)電中的一個(gè)關(guān)鍵設(shè)備。
　　微逆變器的電氣特性有以下幾點(diǎn):
　　(1)微逆變器的輸入電壓較低,大

2、致為16~50V之間。
　　(2)微逆變器的輸出電壓即電網(wǎng)電壓較高,而輸出功率不大,一般小于300W。
　　(3)微逆變器的對(duì)效率要求較高,微逆變器的最高效率一般在95％以上。
　　(4)微逆變器對(duì)壽命要求較長(zhǎng),微逆變器的質(zhì)保時(shí)間一般都為25年。
　　(5)與光伏電池板集成式安裝,外形尺寸越小越好。
　　微逆變器的拓?fù)浞诸惖姆椒ê芏?根據(jù)拓?fù)渲凶儔浩鞯念愋涂梢苑譃?無(wú)變壓器型、工頻變壓器型和高頻變壓器型。其

3、中無(wú)變壓器型的微逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有非常明顯的缺陷。那就是電路前后級(jí)不隔離,存在共模漏電流,存在較大的安全隱患。對(duì)于包含工頻變壓器的微逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),其缺點(diǎn)也非常明顯。通常包含工頻變壓器的微逆變器電路的最高效率只能做到93%左右,這一點(diǎn)有違微逆變器高效率的要求。另外,工頻變壓器的體積較大,重量也較大,用在微逆變器電路上不易與光伏電池板集成。高頻變壓器由于其體積小,效率高,易集成等優(yōu)點(diǎn),所以當(dāng)前普遍量產(chǎn)的微逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都選用包含高頻變壓器

4、的電路。
　　本文所設(shè)計(jì)的微逆變器采用了反激拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),論文首先對(duì)當(dāng)前適用于分布式發(fā)電的微逆變器的研究做了簡(jiǎn)單的背景介紹。然后對(duì)所涉及的反激微逆變器的工作原理進(jìn)行詳細(xì)的分析,為功率元器件的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。接著對(duì)反激微逆變器的控制電路的硬件部分進(jìn)行詳細(xì)的分析和設(shè)計(jì)。然后對(duì)光伏電池板的特性進(jìn)行了仿真分析,對(duì)光伏電池版的最大功率點(diǎn)的跟蹤方法進(jìn)行了歸類和研究。并對(duì)所選用的數(shù)字控制用DSC進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹。在此基礎(chǔ)上,搭建了200W的適用于分布