高频LLC隔离型双降压式光伏逆变器模块研究.pdf

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1、第50卷第3期电力电子技术Vo1．50，No．32016年3月PowerElectronicsMarch2016高频LLC隔离型双降压式光伏逆变器模块研究刘闯，徐鑫哲，刘海洋，蔡国伟(东北电力大学，电气工程学院，吉林吉林132012)摘要：提出一种基于无调节直流母线变换器概念的高频隔离型(HF11)光伏(PV)逆变器模块结构，该模块可任意并联输出或串联输出，以满足不同类型光伏逆变器并网发电的需求，无需工频变压器。同时给出一种结合LLC谐振直流变换器和双降压全桥逆变器的高频隔离型光伏逆变器，该模块具备高效、可靠、高功率密度等优点。LLC谐振变换器可保证

2、逆变侧零电压开通(ZVS)及整流侧零电流关断(ZCS)，保证高功率密度隔离．同时具备较高效率；双降压全桥式逆变器采用双正弦脉宽调制(SPWM)策略可解决过零点畸变问题，同时该逆变器可采用硬开关MOSFET，在拥有较高开关频率的同时具有较低的开关及导通损耗。最后搭建HFF双降压式光伏逆变器模块实验系统来验证所提结构的正确性和有效性关键词：逆变器：谐振变换器：双降压全桥中图分类号：TM464文献标识码：A文章编号：1000一IOOX(2016)03—0041—04High-frequency·transformerPhotovoltaicInverter

3、ModuleBasedonDual-BuckFull-bridgeInverterandLLCResonantConverterLIUChuang，XUXin-zhe，LIUHai—yang，CAIGuo-wet(Noahe~tDianliUniversity，Jilin132012，China)Abstract：High—frequency—transformer(HFT)photovohaic(PV)invertermodulebasedonunregulatedDC—busconvert—erconceptisproposed，whichcan

4、beeasilyintegratedwithoutputinparaHelorinseriestosatisfydiferenttypePVinverters’requirementswithouttheline—frequencytransformer．TheHFrPVinvertercombiningtheLLCresonantcon．verteranddual—buckfull—bridgeinverterisproposed，whichhastheadvantagesofhighefficiencywhilemaintainingghpowe

5、rdensity．TheLLCresonantconve~ercanachievezerovoltageswitching(ZVS)fortheinvertersideandze—rocurrentswitching(ZCS)fortherectifiersidethatensurehJighpowerdensitywithisolationandhigheficiency．Du—al—Buckfull—bridgeinverterusesdual—sinusoidalpulsewidthmodulation(SPWM)schemewhichcans

6、olvezerocross．ingdistortionproblemandusesthehard—switchingMOSFETthatminimizetheconductionlosseswhilemaintaininghighswitchingfrequency．Finally．amoduleisbuilttoverifythevalidityandperformanceoftheproposedarchitecture．Keywords：inverter；resonantconverter；dual—buckful1．bridgeFoundat

7、ionProject：SupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．51307021)；NaturalScienceFo．undationofJilinProvince(No．2O140101076JC)引言所提HFTPV逆变器模块在共用直流母线的基础上，通过采用输出并联或输出串联的连接方式，来目前新能源的开发与利用备受关注．其中光满足不同类型光伏逆变器的要求伏发电的应用呈指数级增长【”。光伏发电系统需所提光伏逆变器模块优点：①基于HFTDC／电力电子变换装置将直流电能转化为工频交流电DC

8、变换器实现直流母线和交流电网间电气隔离：能来并网发电②中间隔离直流侧可以配备电池储能系统单元来基于无调节直流