输出并联组合型双Cuk逆变器研究毕业论文.doc

《输出并联组合型双Cuk逆变器研究毕业论文.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、输出并联组合型双Cuk逆变器研究毕业论文目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1课题背景11.2背景技术21.3非隔离型单级逆变器研究现状21.3.1加入无源网络的单级逆变器21.3.2新型单级逆变器41.4本文研究的主要内容5第2章双电源输入的输出并联组合型双Cuk逆变器72.1逆变器拓扑72.1.1Cuk电路基本原理72.1.2Cuk电路的仿真82.1.3逆变器的拓扑82.2双电源输入的输出并联组合型双Cuk逆变器92.2.1控制方式92.2.2四种工作模式102.3参数设计122.4闭环控制132.4.1连续工作状态下Cu

2、k型DC/DC变换器的建模132.4.2闭环控制方式162.5并网研究162.5.1并网滤波器162.5.2并网控制方式182.6总结19第3章单电源输入的输出并联组合型双Cuk逆变器193.1工作原理203.2仿真研究213.3两种均压措施223.3.1冗余开关均压法233.3.2调制波修正均压法233.4总结24第4章硬件电路设计254.1主电路参数设计254.1.1电容设计254.1.2开关管设计264.2控制电路设计264.2.1驱动电路设计264.2.2信号产生电路设计274.2.3输出电压检测电路设计294.2.4死区电路设

3、计294.2.5PI调节器设计304.3总结30第5章仿真分析315.1PSIM仿真软件简介315.2开环仿真325.3闭环仿真345.3.1电压瞬时值闭环控制方式345.3.2电流瞬时值闭环控制方式385.4并网仿真395.5单电源输入时的均压仿真405.5.1冗余开关均压法405.5.2调制波修正均压法415.5.3两种均压法比较435.6总结43结论44参考文献45致谢47附录148附录252附录355附录462附录569第1章绪论第1章绪论1.1课题背景能源是人类经济和文化进步的动力源泉，对于人类来说是必不可少的。尤其是现在，它

4、已经成为全球社会生存和发展的必需品。在目前的能源结构中，人类主要是利用煤和石油等化石燃料。可是，这些化石燃料在地球上的储量是非常有限的，已不能满足人类日益增长的需求。另外，伴随着对能源的过度开发产生的环境问题也日益严重。比如说在煤的开采过程中产生的粉尘，以及煤燃烧的过程中产生的CO2、SO2等气体将会严重污染环境，使得酸雨和温室效应的现象更为严重。据权威人士预计：全球的平均气温每10年将升高大约约0.2℃，到2100年时全球的平均气温将升高到13.5℃，这将会对人类的生存带来极大的威胁。因此，人类将眼光逐渐的投向了可再生能源发电。到目前

5、为止，世界上发展较好又有应用前景的可再生能源包括太阳能、风能等。其中，由于太阳能发电装置具有安装简易、运行成本低、无污染等优点，太阳能已经成为最具有发展潜力的新型的可再生清洁能源。太阳能发电技术发展得很快，目前主要有两种形式：光热利用和光伏发电利用。光热利用具有成本低、效率高、方便等优点，然而能量不利于传输只能就地使用，这就限制了它的应用；光伏发电利用以电能形式为最终的表现形式，具有传输方便、通用性强、可存储等优点，并且制造太阳能电池板的材料硅的储量也很丰富。因此，太阳能发电系统将会在人类的生活中发挥巨大的作用。光伏并网逆变器是将太阳能

6、光伏电池板中的电能通过变换器转换为符合电网规范的交流电再接入电网的装置，在光伏并网系统中起着能量变换及控制的作用。它的结构和性能影响着整个光伏并网系统的安全、稳定、能量转换效率及使用寿命。因此，光伏并网逆变器拓扑结构的研究对光伏并网发电系统的发展有着重要意义。而本文研究的输出并联组合型双Cuk逆变器就是一种既能够升压也能够降压，并且没有隔离变压器的新型单级单相逆变器。61第1章绪论1.2背景技术与传统的能源相比，可再生能源和新能源发电装置的输出功率具有波动性和随机性的特点，具体表现在它们提供的直流电压的变化范围比较宽。并且对于光伏阵列、

7、燃料电池和小型风力发电机来说，还具有输出电压等级比较低的特点。然而传统的逆变器一般都是Buck型降压变换器结构，其直流侧输入的电压要高于交流侧输出的电压峰值，不能满足可再生能源和新能源发电技术的需要。对此，传统的解决方案有两种，一种是在逆变器的前面加一级DC/DC变换器，以提高逆变器的直流侧输入电压然而级数的增加肯定会降低整体的效率。另一种解决方案是隔离型方案，就是在变换器中入加升压变压器来提高电压等级同时也实现电气隔离，但是变压器的加入也将会增加系统的成本并影响整体的变换效率。显然，能够直接实现可升、降压变换的非隔离单极型方案会更加符

8、合可再生能源和新能源发电技术的需要。1.3非隔离型单级逆变器研究现状构建具有升、降压功能的逆变器有两种思路：一种就是在传统的桥式电路前面加入无源网络结构；另一种是将具有升、降压功能的DC/DC电路进行组合而