两级式光伏微型逆变器的研究

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1、硕士研究生学位论文两级式光伏微型逆变器的研究生姓名诚学科、专业电气工程领域研究方向两级式光伏微型逆变器的研究李正熙朴政国校外导师周继华北方工业大学研究生院北方工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研宄工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：、卞日期：：年上月日学位论文使用授权书学位论文作者完全了解北方工业大学有关保留和使用学

2、位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北方工业大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文（保密的学位论文在解密后适用于本授权书）。□保密论文注释：经本人申请，学校批准，本学位论文定为保密论文，密级：，期限：年，自年月日起至年月曰止，解密后适用本授权书。□非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。本人签名：日期：导师签名：糸仪曰期：北方工业大学硕士学位论文两级式光伏微型逆变器的研

3、究摘要太阳能发电系统是当今新能源发展的一个重要趋势，而分布式光伏电源的研宂是当下对光伏并网发电研究的一个重要分支，一个单相独立的小功率光伏并网系统适合于家庭、城市等小范围的应用，方便且快捷也日渐成为一种光伏新能源发展的趋势，因此对独立分布式电源的研究有着极其重要的意义。本文主要是通过对两级式的光伏微型逆变器的研宄，高效率的实现并网控制，并从中总结这个系统的优缺点。主电路拓扑结构的选择是光伏并网微型逆变系统得以实现的重要保障，本文设计了两级式的逆变拓扑结构，前级采用升压变换，后级采用隔离型的高频反激逆变方式，最后经过全桥变换馈入电网。对于逆变方式的选择是光伏

4、系统的关键所在，本文通过两种反激逆变电路的原理及控制进行详细介绍和对比，最终确定交错反激逆变电路。对于高频反激输入侧电压尖峰问题，引入了有源钳位软开关电路，降低了高频开关引起的损耗和噪音。本文对拓扑结构中的各个部分进行了详细的介绍，并配以仿真实验来验证拓扑结构的正确性，最后采用了一种适合反激系统的较常用的峰值控制法，对反激逆变器进行断续电流模式的控制，并对整个系统进行双闭环的控制研宄，最后通过仿真软件和相结合的方式进行系统模型的搭建，通过对实验结果的比较得出最优方案，并验证理论模型的正确性。由于光伏电池板的瞬时功率的输入和输出存在一个二倍频分量，这个分量会

5、导致母线电压产生较大波动，严重的影响了最终并网的电能质量，针对这一问题本论文选择了三种功率解耦电路进行分析和研宄，通过对其模型的搭建和仿真，从仿真结果输出的电流波形对比后选取了两级式功率解耦方式，而且此种方式即节省了成本，控制过程还简单，最后得到的波形还是最佳的，因此选定了最终的光伏并网微型逆变的拓扑结构。最后本文通过和相结合的软件设计和相关硬件平台的搭建，用实验结果证明了该系统运行的可行性，并且具有较高效率，满足了对整个系统的要求，为逆变的实用化打下基础。关键词：光伏微型逆变；交错反激；有源钳位软幵关；功率解耦；北方业大学硕士学位论文，，北方丁业大学硕士

6、学位论文，北方下业大学硕士学位论文目录第章绪论课题研究的目的和意义光伏并网发电系统的国内外发展现状光伏发电系统在国外发展的现状和趋势光伏发电系统在国内发展的现状与前景单相光伏微型逆变器的简介和设计要求论文的主要研究内容第章光伏系统的工作原理太阳能电池板工作原理最大功率点跟踪技术常用的算法简介和比较前级升压电路基于升压电路的最大功率点跟踪技术两级式微型逆变器工作原理交错反激高频隔离变压器非互补有源钳位软开关的技术两级式微型逆变器的仿真分析本章小结第章功率解耦技术功率解耦的原理功率解耦电路的拓扑分析和仿真并联解耦电路的原理三端口解耦电路的原理两级式解耦电路的原

7、理功率解耦电路仿真比较分析本章小结第章两级式微型逆变器的软硬件设计交错反激主电路设计功率电路参数计算及选型高频变压器设计北方工业大学硕士学位论文滤波器的设计交错反激控制电路设计米样调理电路驱动调理电路控制器两级式微型逆变系统的软件设计本章小结剪佥分析有源钳位软幵关电路的实验分析交错反激逆变电路的实验分析第结论与展望本文总结工作展望参考文献申请学位期间的研究成果及发表的学术论文蘭北方丁业大学硕士学位论文第章绪论课题研究的目的和意义世界经济正在突飞猛进的发展，人口也随之的不断的增加，因而对能源的需求也在日益膨胀。化石燃料作为能源的主体依然被人类所依赖，而主要的

8、三大化石能源煤炭、石油、天然气作为一次能源的不可再生性决定了这些能