一种低漏电流钳位式光伏并网逆变器

针对传统非隔离型光伏并网逆变器中存在高频共模漏电流的问题,提出一种新型单相非隔离光伏并网逆变器,该拓扑设置两条续流回路,通过在并网电流续流阶段将共模电压钳位在直流母线电压中点的方式来保持共模电压不变而减小漏电流。为了减小输出电流的谐波分量,提出一种适用于该电路的PWM调制方式。搭建了Matlab/Simulink和DSP实验平台,仿真和实验验证了新型单相非隔离光伏并网逆变器具有较小的谐波失真度和良好的漏电流抑制能力。     

一种非隔离中点钳位光伏并网逆变器及其调制策略

提出一种改进型全桥并网逆变器,通过交流解耦单元实现在续流阶段光伏侧与电网侧隔离,并通过双向钳位电路将共模电压钳位为直流母线电压的一半,保证共模电压恒定,从而抑制共模漏电流。给出所提逆变器的工作原理、调制策略以及钳位电路,并将该逆变拓扑与已有典型拓扑进行比较分析,最后对所提逆变器进行仿真和实验验证。     

一种改进的抑制漏电流无隔离光伏并网逆变器

针对传统逆变器拓扑效率低、漏电流大的问题,提出改进的H5桥无隔离光伏并网逆变器拓扑,与传统H桥逆变器相比,改进H5桥增加一个开关管,使得在续流阶段光伏模块和电网之间的隔离,从而可实现共模漏电流的抑制;高频开关利用MOSFET代替IGBT,可减少开关损耗,提高系统效率;消除死区时间,提高并网电流质量。通过一个1 k W的原理样机进行实验验证。     

一种低漏电流五开关非隔离单相光伏并网逆变器

针对非隔离光伏发电系统漏电流问题,提出一种低漏电流五开关非隔离单相光伏并网逆变器。其中1个开关管高频通断得到直流脉冲,其余4个开关管分作两组,它们以电网频率交替导通来改变电流方向,实现逆变并网,该电路拓扑经高性能二极管续流。通过分析漏电流,该光伏逆变器续流阶段电网侧与直流侧隔离,使得寄生电容两端不含高频分量,将漏电流限制到±20 mA以内。仿真和实验结果表明该拓扑能有效抑制单相光伏并网逆变器的漏电流。     

一种单相高频光伏并网逆变器的研究

为解决传统全桥、半桥结构存在桥臂直通,需要加死区时间以及续流回路需经过性能较差的体二极管增大开关损耗的问题,研究一种单相双电感桥式光伏并网逆变器。该拓扑同一桥臂只有一个二极管和开关管,不存在桥臂直通,无需加死区时间,其在采用单极性正弦波脉宽调剂(sine pulse width modulation,SPWM)调制方式的同时,能有效抑制共模电流,解决非隔离型逆变器漏电流问题。采用多谐振控制算法来抑制低次谐波,提高并网质量;同时,利用SiC肖特基二极管续流,解决由续流二极管反向恢复时间增加的开关损耗,能在100 kHz或更高开关频率下确保变换效率,可有效提高逆变器功率密度。设计试制一台500 W原理样机,仿真和实验证明,该拓扑结构具有高功率密度,漏电流抑制能力强的特征。     

一种能够抑制共模电流的单级单相Buck-Boost光伏逆变器

该文给出一种能抑制共模电流的单级单相Buck-Boost光伏逆变器,该逆变器是通过将H桥逆变器与Buck-Boost斩波电路级联以及对相关的元件进行复用并对电路进行简化得到的,可同时实现升降压以适应宽输入范围的直流侧电压,无电解电容应用且具备有效抑制漏电流的能力,保证系统的可靠性和安全性,非常适用于中小功率光伏系统。此外,利用一种基于调制波重构的非线性调制策略,能显著降低直流侧储能电感大小,有效提高功率密度,实现均衡升降压。详述其工作原理,通过共模分析验证其能对阴阳两极漏电流实现有效抑制以及新型调制策略下可实现均衡升降压控制。在理论分析基础上,完成逆变器并网控制的仿真和实验,结果与理论分析相契合。     

一种具有低共模电压的三电平逆变器中点平衡算法

针对非隔离型三相三电平光伏逆变器的中点平衡及共模电压问题,提出一种具有低共模电压的三电平逆变器中点平衡算法,即在十三矢量调制策略基础上添加共模电压小的小矢量对中点电位进行控制,并根据此思想进一步提出一种基于零序电压注入的载波实现方法,该方法不需进行扇区判断和复杂的几何运算,因算法简单易于工程实现。实验结果证明本调制策略在降低共模电压的同时可实现中点平衡控制。     

并联型光伏逆变器负极接地时共模电流的抑制

针对并联型光伏逆变器负极同时接地时共模电流较大的问题,通过对逆变器的调制波进行双重傅里叶分析,分别建立单台和两台光伏逆变器负极接地时的共模简化模型,并给出共模电流的表达式。根据对并联型光伏逆变器共模电流的特性分析,提出一种在负极接地时抑制共模电流的策略,该策略由载波同步控制策略和增加系统共模阻抗方法共同完成对共模电流的抑制。最后,通过实验结果证明负极接地时共模电流模型分析和抑制方法的正确性。     

一种低谐波畸变的平滑光伏并网调制策略研究

单极性调制和双极性调制普遍应用于光伏并网逆变器有源滤波器中。综合比较单极性调制和双极性调制的基本调制策略、开关动作、运行模式的影响、谐波电流和效率等,在此基础上,提出了一种融合单极性调制和双极性调制优点的混合调制策略,通过实验验证其有效性和可行性。     

基于三电平DPWMA的五电平低共模电压调制及其载波实现

有源箝位五电平逆变器已逐步运用到大功率光伏并网逆变器中,该文针对其共模电压问题,在三电平断续调制的基础上提出一种五电平低共模电压调制策略。选取五电平空间矢量图中共模电压幅值最小的冗余矢量合成参考矢量,实现全线性工作区内抑制共模电压幅值为直流母线总电压的1/12。根据此矢量思想,提出一种基于零序电压注入的载波实现方法,该方法无需进行复杂的扇区判断和几何运算,易于工程实现。该矢量思想和载波方法极易推广到更多电平的系统中。仿真和实验结果证明调制策略的正确性和可行性。     

基于电压空间矢量180°解耦的开绕组双逆变器光伏发电系统无功补偿控制

为满足高压大功率光伏并网发电需求,研究了一种新型的开绕组双逆变器光伏发电系统拓扑结构。该拓扑中2组光伏阵列可独立工作在各自的最大功率点,有助于提高光伏系统的发电效率。但在遮挡或组件损坏等因素影响下,2组光伏阵列输出功率不平衡,会导致输出功率较大的光伏阵列所对应的逆变器产生过调制现象,导致并网电流波形变差。该文通过结合开绕组双逆变器光伏发电系统数学模型,介绍一种适用于开绕组双逆变器系统的控制方案来完成各组光伏阵列的最大功率输出,同时提出一种简单有效的无功补偿方案来避免过调制现象的发生。仿真和实验结果验证了所提方案的正确性。     

一种单级非隔离型Cuk光伏逆变器研究

针对传统电压型逆变器的缺点,结合组合式逆变器的构造方法,提出一种可实现升降压逆变的单级非隔离型Cuk光伏逆变器。首先介绍单级非隔离型Cuk光伏逆变器的拓扑结构和工作原理,阐述系统参数的设计,然后分析非线性PWM调制方式和电压闭环控制策略,最后通过仿真和样机试验证明该拓扑结构的正确性及控制方法的可行性。仿真和试验结果表明单级非隔离型Cuk光伏逆变器具有较宽的输入电压变化范围,同时对输入电压和负载的扰动具有较强抑制作用,因此具有较重要的研究意义。     

单级式光伏并网逆变器的快速MPPT方法

分析单级式光伏并网发电系统中光伏组件、滤波电容及并网逆变器之间的能量耦合关系,把光伏组件的P-V曲线划分为非稳定区、稳定区和滑模变结构区,并给出判别区域的方法。通过理论分析和计算推导,利用其三者之间的耦合关系,可仅根据滤波电容电压的变化,精确给出并网逆变器下一个功率周期的输出功率给定值,在一个功率周期内解除滤波电容与并网逆变器和光伏组件之间的能量耦合关系,优化MPPT的动态过程。提出的方法在系统启动及光伏组件输出功率发生剧烈变化的动态过程尤其适用。通过一台180W的单级并网逆变器样机实验验证理论分析的正确性。     

扩大级联H桥光伏逆变器运行范围的控制策略

受遮挡或组件表面灰尘等影响,若级联H桥光伏逆变器的H桥单元之间功率差异较大,则功率较大H桥模块可能会过调制,导致电网电流性能变差甚至系统不能正常运行.为此,提出一种改进型三次谐波补偿策略控制策略,能够在光伏组件之间输出功率严重不平衡的条件下确保系统单位功率因数运行,且并网电流的THD能够满足要求.此外,搭建Matlab...     

新型H6拓扑无隔离单相光伏并网逆变器研究

与带隔离变压器相比,无隔离变压器的光伏并网逆变器成本低、体积小、效率高,但无隔离光伏并网系统的漏电流将影响系统的安全运行,必须进行有效抑制,同时逆变器应具有向电网提供无功功率的能力。对此提出了一种新型的H6拓扑单相并网逆变器,该拓扑能有效抑制漏电流,且能向电网输出无功功率,采用单极性调制策略,输出电压具有三电平特性。基于对拓扑结构、工作过程及无功功率控制的详细分析,建立了Matlab/Simulink仿真模型验证理论分析的正确性,并搭建了1kW的实验平台,对理论分析和仿真结果进行了试验验证。     

单周控制的双降压式并网逆变器

在全面分析双降压式并网逆变器结构原理与工作模态的基础上,提出了其单周控制思想,建立了单周控制模型.对于双降压式并网逆变器,建立了单周控制的模型,并进行了仿真研究,仿真结果验证了理论分析的正确性.与滞环控制比较,单周控制频率固定,使用电流传感器数目减少.     

一种无重叠时间无变压器电流型光伏并网逆变器研究

电流型并网逆变器（CSGCI）具有允许桥臂直通，升压性能好等优点，但现有CSGCI不仅需设置重叠时间，且存在高频共模漏电流较大的问题。针对该缺陷，该文首先提出一种无需设置重叠时间的无变压器型CSGCI拓扑及其单极性SPWM调制策略；其次对CSGCI的工作模态和共模漏电流进行分析；然后详细分析模态转换时的换流过程，研究表明：新型CSGCI不仅高频共模漏电流得到了有效抑制，且在无需设置重叠时间的情况下，能顺利完成换流；最后，通过硬件电路实验验证了该逆变器设计和理论分析的正确性。     

基于特殊场地的光伏并网发电系统设计

光伏并网逆变器是光伏并网发电系统中的重要设备,而现行的大型光伏并网发电项目主要采用集中式光伏并网逆变器;分布式发电项目则采用集中式并网逆变器或组串式逆变器。本文通过技术方案比较及经济性比较,介绍组串式光伏逆变器在特殊环境中(屋顶、山区、风电场等)与双绕组升压变压器集成的一套光伏并网发电系统。     

基于脉宽直接处理的逆变器偏磁抑制方法

文章对带工频隔离变压器的单相光伏并网逆变器产生偏磁进行了分析,为解决输出的直流偏磁对逆变器的不良影响,提出一种通过对调制波进行直接处理的全数字化基于脉宽处理的偏磁抑制方法,为验证其有效性,在3 kW单相光伏并网逆变器的样机上进行了试验验证,采用单极性倍频的SPWM调制方式。试验结果表明,该偏磁抑制方法能有效地抑制变压器的直流偏磁。     

单相光伏并网逆变器电参数检测系统研究

准确检测光伏并网逆变器电参数,既可提高逆变器的控制速度和精度,又可在过流、过压、欠压等情况下迅速关断开关管,保护逆变器并提高其安全性。文章根据光伏并网逆变器对电参数的检测要求,以DSP芯片TMS320F2808为核心,由线性光耦HCNR201、霍尔电流电压传感器等器件构成检测电路、保护电路,设计了单相光伏并网逆变器电参数检测系统,并在1.5 kW高频隔离型光伏并网逆变器上应用。试验结果验证了该检测系统的可行性和可靠性。