H6拓撲單相光伏并網(wǎng)逆變器的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著當今世界能源危機日益加劇，化石能源導致的環(huán)境污染日趨嚴重，對太陽能等新能源的開會和利用備受矚目，其中以光伏逆變器為核心的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)已取得諸多發(fā)展。如何縮小體積、提高安全性以滿足居民住宅、商業(yè)辦公等場合的應(yīng)用需求，如何提高系統(tǒng)效率、響應(yīng)速度及并網(wǎng)電能質(zhì)量，成為光伏逆變器的研究熱點。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴根據(jù)光伏陣列等效電路研究其輸出特性，在對常用的最大功率點跟蹤算法進行對比分析的基礎(chǔ)上，提出將恒定電壓法與變步長擾動觀

2、測法結(jié)合改進，兼顧算法的快速性和準確性，而后通過建模仿真驗證了方法的有效性。⑵介紹多種逆變橋式拓撲，闡述了常用H4橋拓撲及新型H6橋拓撲的工作原理，對效率、漏電流抑制能力等進行比較分析，決定本文逆變器采用H6拓撲，該拓撲效率較高且抑制漏電流能力強，綜合性能優(yōu)良。⑶闡述了基于功率前饋的電壓電流雙閉環(huán)并網(wǎng)控制策略。電壓外環(huán)采用PI控制，并添加數(shù)字濾波環(huán)節(jié)以減少諧波含量;為提高系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)速度引入了功率前饋控制;電流內(nèi)環(huán)采用響應(yīng)快、精度高的無

3、差拍控制方法，并針對該方法存在的延時問題，提出了一種預(yù)測型無差拍控制方法，改善并網(wǎng)電流質(zhì)量。仿真和實驗結(jié)果均驗證了該并網(wǎng)控制策略具有良好的控制效果。⑷在論述孤島效應(yīng)原理的基礎(chǔ)上，介紹了多種孤島檢測方法。對主動頻率擾動法檢測效果受到本地負載性質(zhì)影響的問題，提出了改進的周期性雙向正反饋主動頻率擾動法，仿真結(jié)果表明該方法可有效檢測孤島效應(yīng)。⑸設(shè)計研制逆變器樣機。給出了硬件整體結(jié)構(gòu)及部分電路的原理圖、核心元器件選型和整體軟件流程，并對其進行性能