l50548基于开关电感的有源网络升压变换器的研究

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1、L50548基于开关电感的有源网络升压变换器的研究王挺汤雨(江苏省新能源发电与电能变换重点实验室(南京航空航天大学)南京210016)摘要在光伏并网微逆变器等需要高电压增益的场合，传统的Boost变换器由于电压增益较小，已经无法满足电压变换的需要。而隔离式DC/DC变换器由于引入了高频变压器，在系统体积和变换效率上都较非隔离DC/DC变换器存在不足，因此非隔离型高增益DC/DC变换器成为了人们研究的热点。然而传统的隔离型高增益变换器存在着变换器体积大，功率器件电压应力高，电压增益仍然有限等缺点。本文提出了一种基于开关电感的有源网络升压变换器拓扑，该拓扑具有较高的电压增益，较低

2、的功率器件的电压应力，并设计制作了一台200W原理样机，实验结果证实了理论分析的正确性。关键词：光伏发电微逆变器有源网络开关电感高增益中图分类号：TM46StudyoftheActiveNetworkDC/DCBoostConverterBasedonSwitched-InductorWangTingTangYu(NanjingUniversityofAeronautics&AstronauticsNanjing210016China)AbstractTraditionalBoostconverterscannotprovideahighvoltagegain.Therefo

3、re,insomeoccasionsthatweneedahighvoltagegainsuchasthephotovoltaicgrid-connectedmicro-inverter,thetraditionalBoostconverterscan’tmeettheneedsofthevoltageconversion.BecauseofinsolatcdDC/DCconverterscontainhighfrequencytransformer,theyhavesomeshortagesinvolumeandconversionefficiency,sothenon-i

4、nsolatedhighstep-upvoltagegainconvertershavebecametheresearchhotspot.However，traditionalnon-insolatedhighstep-upvoltagegainconvertersalsobringmanydisadvantages:theconvertersareverylarge，thevoltagestressesofthepowerdevicesareveryhigh，thevoltagegainisstilllimited.Thispaperproposesanactivenetw

5、orkDC/DCBoostconverterwhichbasedonswitched-inductor，ithasfollowingadvantages:highvoltagegain，lowvoltagestress.Aprototyperatedat200Whasbeenestablishedinthelab,andtheexperimentalresultsverifythecorrectnessoftheanalysis.Keywords:photovoltaicpowergeneration,micro-inverter,activenetwork，switched

6、-inductor,highstep-upvoltagegain.1引言巾于石油，煤炭，天然气等化石能源的不断使用,不4再生能源面临枯竭，并且化石能源的使用产生了大呈的废气，对环境造成了巨大的破坏。而对來自资源和环境的双蒐压力，光伏并网发电因清洁环保，取之不烬用之不竭的优点而受到越来越多的关注，有着不可估量的发展潜力。常见的光伏并网方式有集中式逆变和中式/多中式逆变，整个系统存在人暈的光伏电池的串并联。巾于光伏电池工作在户外，在长期的T作屮难免会被树叶等污垢遮挡造成局部阴影，还釘可能山于光伏电池本身的制造工艺M题，引发热斑现象，造成光伏电池的不4逆损坏lu。新型分布式光伏丼网

7、逆变结构为每块光伏电池配备了一个微逆变器121，该结构的提出可以有效的解决传统光伏丼网逆变器存在的这些叫题。髙等学校附土学科点专项科研基金(20093218120017)江苏省商校优势学科边设工程项H江苏省新能源发电与电能变换艰点实验室开放基金高校基本科研业务费专项科研基金(1003-56XNAI2037)。该微逆变器电路结构如图1所示［31，此微逆变器巾两部分组成，前级DC/DC模块实现光伏电池输出电压等级的提升川以满足后级逆变的需要，并且跟踪光伏屯池的最大输出功率点以获得最大功率。后及DC/AC模块