改進型準Z源逆變器的研究.pdf

1、逆變器在能源轉(zhuǎn)換與能量傳遞過程中起著必不可少的作用。傳統(tǒng)電壓型逆變器是降壓型逆變器。在輸入電壓變動范圍較大的場合必須在前級增加DC/DC變換器，這導致系統(tǒng)的傳輸效率降低。另外，電壓型逆變器不允許上下橋臂同時導通，否則會發(fā)生短路，損壞逆變器，因此必須在上下橋臂開關(guān)信號中加入死區(qū)時間，但死區(qū)時間的加入會引起輸出波形的畸變。為了克服傳統(tǒng)電壓型逆變器的不足，提出了Z源逆變器。Z源逆變器是一種升降壓型逆變器，以單級結(jié)構(gòu)實現(xiàn)升降壓，允許上下橋臂同時

2、導通，無須加入死區(qū)時間，顯著提高了可靠性，逐漸替代了傳統(tǒng)電壓型逆變器，并被廣泛運用在分布式發(fā)電系統(tǒng)、電機驅(qū)動系統(tǒng)、不間斷供電系統(tǒng)、混合電力汽車中。然而Z源逆變器存在升壓能力有限，輸入電流不連續(xù)，電容電壓應(yīng)力大等缺陷，嚴重制約了Z源逆變器的應(yīng)用和發(fā)展。
　　本研究針對Z源逆變器的不足，提出了改進型準Z源逆變器—SB/SL-q ZSI拓撲結(jié)構(gòu)，詳細分析了其工作原理，闡述了SB/SL-q ZSI較其它Z源逆變器的性能優(yōu)勢。通過對SB/S

3、L-q ZSI的Matlab仿真和實驗，驗證了該新型SB/SL-q ZSI的正確性和優(yōu)越性。為了克服Z源逆變器調(diào)制策略的不足，提出了一種減小電感電流紋波的改進型直通分段SVPWM，并與Z源逆變器常用的幾種調(diào)制策略進行了優(yōu)缺點的比較，分析了改進型直通分段SVPWM減小電感電流紋波的原理。設(shè)計了直流母線電壓閉環(huán)控制策略，搭建了SB/SL-q ZSI的小信號模型，分析了阻抗網(wǎng)絡(luò)中電感、電容參數(shù)變化對系統(tǒng)動態(tài)性能的影響。研究了將SB/SL-q