基于LLC谐振的微型光伏并网逆变器研究

针对微型光伏并网逆变器效率高,可靠性高的要求,提出了一种由LLC谐振变换器和工频极性转换电路构成的微型光伏并网逆变器。光伏电池输出的直流电经LLC谐振变换器转换成与电网电压同频同相的直流正弦半波电压电流,然后经后级晶闸管组成的工频极性转换电路逆变成与电网电压同频同相的交流电。为了提高LLC谐振变换器的效率,对LLC谐振变换器的参数和控制系统进行了优化,给出了主电路参数设计方法。最后制作了250W实验样机,经实验验证,该方案切实可行,满载效率可以达到96%。     

一种实验型单相光伏并网逆变器的设计与实现

为缓解化石能源危机和优化光伏并网技术,设计并实现了一种实验型单相光伏并网逆变器。以32位单片机STM32F103ZET6为微控制器,采用H6桥式拓扑结构作为逆变主电路。根据实验型单相光伏并网逆变器的组成结构,分别对其内部模块、电路控制系统、检测系统平台进行了研究、设计及制作;对并网逆变器在实验室条件下进行多次测试并研究分析了影响其并网效率的一系列因素。MATLAB仿真结果和实验数据表明:该逆变器可以提高系统动态响应速度,并降低并网电流谐波含量。     

一种可并网光伏发电逆变器设计

文中介绍了一种可并网式光伏发电逆变器设计方案,给出了光伏发电系统的组成结构,重点对逆变器的核心前级DC/DC升压器与后级DC/AC变换器的拓扑结构和电路相关参数设计进行了详细分析说明。按照此方法设计了电路,并给出了输出电压波形的仿真结果与相关测量数据。实验结果表明:该系统输出电压技术指标满足并入市电电网的要求,达到了并网的目的。     

基于DSP的新型光伏并网逆变器的研制

针对太阳能光伏并网发电控制系统的工作性能优化问题,提出一种基于DSP的单相光伏并网逆变器方案。在对光伏并网系统组成分析的基础上,采用DSP芯片TMS320F28335设计了一款非隔离两级式逆变器的样机。利用一种快速变步长扰动观察结合模糊控制算法解决光伏电池最大功率点跟踪以及寻优过程中的误判问题;采取带功率前馈的无差拍并网电流控制方式来优化并网电流质量和提高系统动态响应速度;选用有源频率漂移检测算法来实现防孤岛检测并保证并网电流波形质量。仿真结果证明:该逆变器谐波畸变率为1.38%,效率达到96%以上,满足设计要求。结论表明:该装置具有工作效率高、稳定可靠等优点,符合逆变器低谐波、高效率的发展要求。     

基于反激拓扑的高效率太阳能微型单级并网逆变器

针对使用中央逆变器及组串式逆变器的光伏发电系统中整体太阳能转换效率不高的缺点,提出了将单个太阳能电池板连接一个小功率的逆变器以组成光伏系统,该系统能够使每个太阳能电池板都工作于最大功率点,针对该系统设计了基于反激拓扑的高效率单级并网逆变器,通过电流峰值控制,将太阳能电池板发出的直流电变换成与电网电压幅值匹配的正弦馒头波,再通过工作于工频状态下的晶闸管桥臂换相成正弦交流电,并人电网,锁相采用过零点检测法,最大功率点跟踪(MPPT)算法采用扰动法,给出了控制框图,并搭建了100 W的实验样机.研究结果表明,基于反激拓扑的单级并网逆变器与单个太阳能电池板组成的光伏系统可以有效地提高整个光伏发电系统的太阳能转换效率.     

新型单相双Buck并网逆变器

光伏并网逆变器是将太阳能转化成电能不可或缺的装置。设计高质量、高效率和高可靠性的逆变装置,具有重要意义。选择双降压全桥电路拓扑,没有桥臂直通的危险,无需设置死区时间,提高了并网电流的波形质量。采用单极性倍频SPWM算法并对工作模态进行了分析,搭建了Matlab仿真模型和500 W实验平台,通过仿真模型和实验平台的实验分析对比,验证了方案的正确性。     

基于电网电压定向的三相光伏并网逆变器并网控制策略研究

针对三相光伏并网逆变器系统稳定性及谐波抑制的问题,对基于电网电压定向的三相光伏并网逆变器双环控制策略进行了研究。在介绍SVPWM并网策略的思想和原理的基础上,建立了光伏并网系统的数学模型,并逐步实现了双环控制的设计,给出了各参数的详细设计过程,利用Matlab/Simulink对所提出的双环控制策略进行了仿真;并搭建了硬件平台,对整个控制系统进行了实验。研究结果表明,该系统能够稳定可靠的运行,并网电流质量达到国家并网标准,可以实现安全并网。     

三相LCL型光伏并网逆变器设计

逆变器是光伏发电实现并网的核心元件，其性能直接影响光伏并网发电的稳定性和电能质量。针对LCL型滤波器谐振尖峰，研究分析了6种无源阻尼方法。采用电容支路串电阻法抑制谐振尖峰，设计了基于并网电流反馈无源阻尼的三相LCL型光伏逆变器结构，并对各项参数进行了优化设计。最后，仿真验证了逆变器结构的有效性和参数设计的合理性，为创新港概念厂项目实施光伏发电提供了技术参考和指导。     

分布式光伏/储能一体化并网技术研究及开发

针对分布式光伏发电的快速发展,高渗透率光伏发电对电网的安全稳定运行带来的问题,对分布式光伏和储能联合的拓扑结构、工作原理、恒功率控制、电压/频率控制、直流电压控制算法、控制系统的硬件和软件设计进行了全面研究。为满足光伏/储能系统并网工作模式的要求,同时也满足离网工作模式的要求,采用了光储一体化的拓扑结构,并对系统的拓扑结构参数进行详细的计算。研制了一台50 k W的分布式光伏/储能一体化样机,搭建了多类型储能试验平台对样机的并网充放电、离网带载、并离网切换以及MPPT有效性进行功能测试,详细分析了试验测试数据,给出了稳态和暂态试验波形。研究结果表明,该光伏/储能一体化并网设备功能强大,动态响应快,离网带载能力强,具有很好的推广价值。     

全数字化控制光伏并网逆变器的设计与实现

逆变器作为光伏并网发电系统与电网接口的主要设备,其控制技术已成为研究的热点.简要介绍了光伏并网逆变器系统的结构和工作原理,重点分析了其并网工况的控制方案设计及其数字实现过程.最后,利用TMS320LF2407A型数字信号处理器(DSP)作为控制器,制作了1台1 kW的实验样机.仿真和实验结果表明,该设计方案实现了输出电流对电网电压的良好、实时跟踪.     

双向逆变器的并网控制策略研究

介绍了一种基于纯交流母线供电的风光柴互补发电系统中蓄电池充放电的装置,即双向逆变器,并对它的并网运行模式进行了深入研究,阐述了它在并网运行模式下的拓扑结构、工作原理、控制方案.在此基础上设计出一台2 kW实验样机,实验结果表明该双向逆变器在并网模式下可以实现能量的双向流动,具有较高的功率因数,满足并网运行要求.     

基于DSP28335的单相逆变器缓冲电路优化设计

针对单相逆变器主电路中IGBT开关瞬间产生冲击电压的问题,提出一种缓冲电路及参数优化设计方法。通过分析缓冲电路的工作原理,推导出参数选取公式。在理论分析的基础上,设计了一台300 W单相逆变器的缓冲电路。实验结果表明:所设计的缓冲电路能够有效抑制IGBT关断时的尖峰电压,保证逆变器可靠运行。     

并联Buck-Boost型多电池光伏并网逆变器的研究

随着太阳能、风能等新能源技术的发展,分布式发电技术已经广泛应用在电力系统之中,成为一种新型的发电方式。分布式发电技术具有清洁、环保、高效等特性,其并网技术成为研究的热点问题。针对太阳能光伏发电技术,设计了一套并联的Buck-Boost型多电池光伏并网逆变器,由太阳能光伏电池板、并联的Buck-Boost斩波电路、逆变电路等部分组成,并对光伏发电最大功率跟踪MPPT控制方法和逆变器并网控制策略进行研究,分别选取了电导增量法的MPPT控制方法和双闭环并网控制方式。通过在Matlab/Simulink中搭建系统仿真模型,仿真结果证明了该系统的功能。     

基于DSP的小功率光伏并网逆变器的设计

逆变器是光伏发电系统的主要组成部件,其性能直接决定着光伏发电系统的性能,针对小型光伏发电系统的特点,设计了以TMS320F2812型DSP为核心控制元件的光伏并网逆变器,并通过实验设备对设计结果进行了测试。     

一种基于SHE-PWM控制法的单相光伏逆变器设计与研究

设计了单相光伏发电并网逆变器的结构,并采用基于SHE-PWM控制法控制的单相全桥逆变方案,分析计算了SHE-PWM控制法的开关控制角度。通过在MATLAB/Simulink中的仿真可以看出,该逆变器和SHE-PWM控制法能够满足光伏发电单相并网的要求,可以在工程中应用。     

基于DSP控制的光伏发电逆变并网锁相环设计

该文设计了一种基于DSP软件控制的太阳能光伏发电逆变并网锁相环系统。用指针归零法实现了锁相环跟踪控制,并将设计的锁相环运用到光伏并网逆变器中。在MATLAB中建立了仿真模型,仿真结果表明,所设计的锁相环达到了光伏逆变系统的同步要求,具有较高的推广应用价值。     

晶闸管逆变器在风力发电机并网上的应用

为了提高风力发电机并网逆变器的性价比,设计了一种基于AVR ATmega128 MCU,应用在风力发电机并网侧的晶闸管逆变器控制系统.详细分析了主电路原理,控制电路和晶闸管驱动电路及控制算法.该装置已经投入试验中.     

光伏并网逆变器对台区供电质量的谐波影响量分析与消除

针对单个台区内存在着输出电流总谐波失真度较大的问题,该文提出光伏并网逆变器对台区供电质量的谐波影响量分析与消除方法。构建光伏并网逆变器数学模型,选取模型参数,结合电网背景谐波的影响,通过逆变器谐波电路模型计算台区供电质量谐波影响量;利用人工神经元网络的自适应谐波影响量检测算法检测谐波影响量,提出电网电压前馈与多谐振组合方法,实现了光伏并网逆变器对台区供电质量的谐波影响量的分析与消除。仿真结果表明:与现有的代表方法相比,该文方法在单个台区范围内电流畸变幅值小,电流波形完整度高,说明所提方法的输出电流总谐波失真度小,适合大力推广使用。     

单级式三相光伏并网系统控制技术综述

与两级式光伏并网系统相比,单级式光伏并网系统在效率、成本等技术、经济指标上具有优势,但控制算法复杂。总结了单级式三相光伏并网逆变器拓扑结构的研究现状,包括电压源型逆变器、电流源型逆变器、Z源逆变器及其改进拓扑等,并综述了单级式三相光伏并网逆变器控制技术的研究进展,包括变流控制方法、基本控制结构、先进控制算法以及并网与无功补偿一体化控制研究。最后对单级式三相光伏并网系统控制技术的发展方向进行了展望。     

并网光伏发电系统的建模与仿真

基于光伏电池的物理特性,建立了光伏阵列的PSCAD仿真模型。考虑到太阳能的波动性和随机性,开发了基于Boost电路的最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)控制器模块,保证了光伏阵列始终保持最大功率输出;然后,采用合理的逆变器控制策略,将光伏阵列接入电网,建立完整的并网光伏发电系统。仿真结果表明,搭建的仿真模型能够准确地反映光伏电池和MPPT控制器的物理特性和准确性,以及在不同光照条件下光伏发电系统的运行特性,对于并网光伏发电系统的研究具有重要意义。