光伏微逆辅助电源的设计与分析

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1、-------摘要随着对能源日益需求的增加，开发新能源以及提高能源利用率对解决能源需求尤为重要，光伏太阳能是一种用之不竭、洁净环保的可再生能源。本文分析的辅助电源起着给光伏太阳能微型逆变器提供电源的作用。针对传统的辅助电源在多路输出时出现的交叉影响、变压器发热严重、输出波纹大及反馈补偿环路设计难等问题，本文主要做了如下的工作内容和创新。（1）给出了一种光伏微逆辅助电源输入级、输出级和反馈补偿回路设计方法。首先分析分析了光伏微逆辅助电源的常见变换器拓扑结构，并归纳总结了各种变换器拓扑的工作特点，其中重点对反激变换电路做了详细说明。然后进行了光伏微逆辅助电源输入级设计

2、，包含变压器原边漏感能量的箝位吸收回路设计、功率开关管漏极箝位吸收回路设计、UC3843芯片的外围电路设计。同时还通过Mathcad工程计算软件对光伏微逆辅助电源输出级和反馈补偿回路进行了设计，包含变压器负边漏感与二极管内部电容形成谐振的消振设计、输出滤波器设计、反馈环路的稳定性设计、TL431的补偿回路设计，在Mathcad软件的帮助下避免了人工重复计算的困难，提高了设计效率和计算准确率。（2）进行了光伏微逆辅助电源的核心设计，也就是变压器设计及其绕制工艺的确定。在进行光伏微逆辅助电源的核心设计时，我们做到变压器的功率容量适中，避免其功率容量过小或过大；绕组线圈

3、的层间贴合紧密和导线分布均匀，特别是多路输出负边各绕组采用叠绕的办法，避免负边过多导线而导致变压器窗口装不下这些导线；采用三明治绕法让原边包裹住负边绕组，以此减少变压器漏感，进而减小发热、降低纹波率、改善交叉调整率。（3）通过saber软件进行仿真验证，并在一台800瓦光伏微型逆变器样机上对设计的辅助电源进行实验分析。结果表明本文所设计的电源可以满足微型逆变器稳定、高效的工作。关键词：Mathcad，UC3843，反馈补偿，变压器设计，saber4-----------AbstractWiththeincreaseofgrowingdemandforenergy,

4、thedevelopmentofnewenergy andenergyefficiencyisespeciallyimportanttosolvetheenergydemand,photovoltaic solarpowerisakindofaninexhaustible,cleanrenewableenergy.Inthispaper,westudy theauxiliarypowerplaytotheroleofphotovoltaicsolarmicroinverterpowersupply.In viewofthetraditionalauxiliaryp

5、owerinthepresenceofmultipleoutput,transformer heataffectedcross,bigoutputrippleandfeedbackcompensationloopdesignproblems suchasdifficult,thispapermainlydothefollowingworkcontentandinnovation. (1)Presentsapvmicroinverseauxiliarypowerinput,outputandfeedback compensationloopdesignmethod.

6、Firstanalyzedthephotovoltaicmicroinverseof auxiliarypowersupplycommonconvertertopology,andsummarizedallkindsof workingcharacteristicsoftheconvertertopology,whichfocusonthecatastrophemade detailedinstructionsincircuit.Thenhascarriedonthephotovoltaicmicroinverse auxiliarypowerinputstage

7、design,includetheleakageinductanceofthetransformer primarysideclampofenergyabsorptioncircuitdesign,powerswitchtubedrainclamp absorptioncircuitdesign,UC3843chipperipheralcircuitdesign.AlsobyMathcad inverseengineeringcalculationsoftwareforphotovoltaicauxiliarypoweroutputstage hascarried

8、onthe