光伏逆變的若干關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著人類生活水平的提高，人們對能源的需求也日益提高。太陽能作為一種新型的綠色可再生能源，具有儲(chǔ)量大、利用經(jīng)濟(jì)、清潔環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。因此，太陽能的利用越來越受到人們的重視，而太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用更是人們普遍關(guān)注的焦點(diǎn)。在不久的將來，太陽能光伏利用的主要形式將是并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。
　　 高性能的數(shù)字信號處理器芯片(DSP)的出現(xiàn)，使得一些先進(jìn)的控制策略應(yīng)用于光伏并網(wǎng)的控制成為可能。本文以光伏逆變系統(tǒng)為研究對象，對單相光伏逆變集成無功補(bǔ)償

2、控制策略、系統(tǒng)效率改善等問題進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究:
　　 ●基于無功補(bǔ)償?shù)墓夥孀兛刂?br>　　 為了抑制大電網(wǎng)系統(tǒng)電壓震蕩，在光伏逆變中引入無功控制勢在必行，這涉及到無功電流信號提取和控制等問題，本文從瞬時(shí)無功理論出發(fā)，以全橋?yàn)檩d體，研究了單相光伏逆變的無功電流控制，并通過分析和實(shí)驗(yàn)對技術(shù)思路進(jìn)行了說明和驗(yàn)證。
　　 ●新型逆變控制策略和電感電流估計(jì)
　　 從逆變模型出發(fā)，本文提出一種基于平衡點(diǎn)的逆變控制技

3、術(shù)，將跟蹤正弦給定問題簡化為原點(diǎn)調(diào)節(jié)問題，并對閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性進(jìn)行了詳細(xì)分析。為進(jìn)一步降低系統(tǒng)成本，本文還提出了逆變電感電流低維狀態(tài)估計(jì)，有利于DSP數(shù)字實(shí)現(xiàn)。
　　 ●基于單相全橋逆變器損耗建模分析及頻率優(yōu)化
　　 效率是逆變系統(tǒng)的重要指標(biāo)，而系統(tǒng)開關(guān)頻率決定了會(huì)極大地影響系統(tǒng)效率，以全橋?yàn)檠芯繉ο螅疚脑趽p耗分析基礎(chǔ)上建立其主功率回路損耗數(shù)學(xué)模型，同時(shí)基于此損耗數(shù)學(xué)模型提出一種最小損耗頻率法——最優(yōu)調(diào)制頻率法，從優(yōu)化整

4、個(gè)功率回路損耗基礎(chǔ)上得到最優(yōu)開關(guān)頻率，使逆變換器主功率器件在此優(yōu)化頻率條件下其相應(yīng)損耗得到有效降低。
　　 ●新穎的PFC控制器及PFC單次諧波抑制
　　 PFC系統(tǒng)本質(zhì)上是光伏逆變的一種能量反向流動(dòng)的衍生。本文提出了一種能夠較容易實(shí)現(xiàn)PFC功能的控制器PRBPFCC，并在此基礎(chǔ)上提出了一種能夠抑制單次諧波的方案。同時(shí)對給出新型控制器的有效性和可行性。
　　 ●三電平光伏逆變器不連續(xù)空間矢量調(diào)制方法