改进Boost ZVT-PWM电路在光伏系统中的应用.pdf

《改进Boost ZVT-PWM电路在光伏系统中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第44卷第11期电力电子技术Vo1．44，No．112010年11月PowerElectronicsNovember2010改进BoostZVT-PWM电路在光伏系统中的应用孙兴中，张淼，李运德，张矛盾(广东工业大学，自动化学院，广东广州510006)摘要：介绍了一种改进型BoostZVT—PWM电路，详细分析了电路的基本原理及实现软开关的条件；研究了其在不同占空比、开关频率和负载条件下的传输效率；并根据光伏电池的特性将该电路应用于光伏发电的最大功率追踪系统。实验结果证明，该电路主开关管和辅助开关管均可工作在软开关状态，变换器具有较高的效率，并可

2、将其应用于光伏发电最大功率追踪系统。关键词：变换器；软开关；传输效率中图分类号：TM46文献标识码：A文章编号：1000—100X(2010)l1—00l6—03ImprovedBoostZVT-PWMConverterandItsApplicationinPhotovoltaicSystemSUNXing—zhong，ZHANGMiao，LIYun—de，ZHANGMao—dun(GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China)Abstract：AnimprovedBoostZVT—P

3、WMcircuitisintroduced，theoperationprinciplesoftheimprovedBoostconve~一erandtheconditionsforrealizationofsoft—switchingareanalyzed．Thepaperresearchesitstransmissioneficiencyun·derdifferentdutycycle，switchingfrequencyandload，alsoappliesittothecontrolcirtuitofphotovohaicsystem．Th

4、eexperimentalresultsprovethatthemainswitchandauxiliaryswitchintheimprovedcircuitachievethesoft·—switch-ing．anditcanimprovethetransmissionefficiencyoftheimprovedBoostZVT-PWMcircuitandshowitsfeasibilityofapplicationinphotovohaicsystem．Keywords：conve~er；soft—switching；transmissi

5、oneficiency1引言2主电路拓扑结构及其工作原理近年来．为了减小功率管的开关损耗以及电结合常见的谐振型和非谐振型Boost电路拓磁干扰．提出了许多软开关电路拓扑，通过辅助电扑．图1示出改进型BoostZVT—PWM变换器主电路实现零电压零电流开关转换PWM变换器，在路。该电路主要由输入直流源，主开关管VS，很宽的输入电压和负载变化内以最小的电压和电二极管VD，升压电感和滤波电容组成，cs是流应力为主开关管提供零电压开关lI_。根据软开VS的缓冲电容，VD是VS的内置二极管。辅助关辅助电路的工作特点，可将软开关分为谐振型开关管VS、二极管V

6、D～VD、电感和电容和非谐振型两类。谐振型辅助电路的辅助开关可C构成实现软开关的辅助电路。在零电流状态关断，但辅助开关关断时，通过辅助开关管的体二极管给主开关管带来了较大的电流应力：非谐振型辅助电路不会给主开关管带来电流应力．但辅助开关管为硬关断。针对Boost电路典型软开关的工作特点，在此提出一种改进型BoostZVT—PWM变换器，可使主开关管和辅助开关管均工作在软开关状态。将这图1改进型BoostZVT—PWM变换器一电路运用于光伏发电的最大功率追踪系统，给在一个开关周期中，该变换器有9种工作状出了系统的实验结果。态，如图2所示。分析前先假

7、设：电路中所有器件均为理想器件；L足够大，在一个开关周期中其电定稿日期：2010—07—08流基本保持不变，可认为是一恒流源；C。足够大，作者简介：孙兴中(1983一)，男，河南人，硕士，研究方向为控制理论与控制工程在电力电子技术中的应用。在一个开关周期中，其电压基本保持不变，为。16改进BoostZVT．PWM电路在光伏系统中的应用由模态3和模态4知，VS必须在uQ下降到零后和VD。关断前(即增加到L前)这一段时刚一⋯间内导通。VS的开通时刻应滞后于VS：的开通时刻，滞后时问td>t∞(其中t∞为模态1～模态3的时间间隔)。因此，满足>O和td

8、>就能实现VS的软开通，由于的存在，VS，关断时，L给充电，实现VS的ZVS关断。由于的存在，电流从零慢慢上升，保证VS：在零电流条件下