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1、第21卷第1期苏州市职业大学学报Vol.21,No.12010年3月JournalofSuzhouVocationalUniversityMar.,2010光伏并网逆变器拓扑结构分析与性能比较1221余运江，李武华，邓 焰，臧 曙(1.镇江船艇学院工程系，江苏镇江212003；2.浙江大学电力电子技术研究所，浙江杭州310027）摘 要：太阳能并网发电技术日益成为研究热点,并网逆变器作为光伏阵列与电网的接口设备,其拓扑结构决定着整个光伏并网发电系统的效率和成本,是影响系统经济可靠运行的关键因素.在简要介绍光伏并网逆
2、变器常用拓扑方案基础上,重点分析了其有代表性拓扑结构的特点、效率及适用场所,并给出了并网逆变器拓扑结构未来可能的发展趋势.关键词：光伏;并网逆变器;拓扑结构中图分类号：TM46文献标志码：A文章编号：1008-5475(2010)01-0013-06CompareandAnalysisonTopologiesofInvertersforaGrid-connectedPhotovoltaicPowerSystem1221YUYun-jiang，LIWu-hua，DENGYan，ZANGShu(1.Department
3、ofEngineering,ZhenjiangWatercraftCollege,Zhenjiang212003,China；2.PowerElectronicsResearchInstitute,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,China)Abstract:Photovoltaic(PV)grid-connectedpowersystemisbecomingahotresearcharea.AstheinterconnectionofthePVarraysandthepower
4、grid,thetopologystructureofthegrid-connectedinverterisveryimportant.Becauseitdeterminesthesystemefficiency,costandreliability.Theart-of-the-statetopologiesforgrid-connectedpowersystemwasclassifiedandintroduced.Furthermore,theperformance,theefficiencyandtheappl
5、icationsofthemaingrid-connectedinverterswereanalyzed.Atlast,thefuturetrendofthegrid-connectedinvertersweregivenandsummarized.Keywords:photovoltaic;grid-connectedinverter;topologystructure[1]光伏并网发电作为太阳能利用的主要形式之一,倍受广大科研人员的关注.寻求高性能、低造价的光伏材料和器件减小光伏发电系统的自身损耗是其研究热点之
6、一.在光伏并网发电系统中,逆变器作为光伏阵列与电网的接口设备,其拓扑结构决定着整个系统的效率和成本,是影响系统经济可靠运行的关键因素.由于光伏并网逆变器的结构拓扑种类众多、性能特点各异,其原理分析和性能比较,对于拓扑结构的合理选择、提高系统效率和降低生产成本有着极其重要的意义.1光伏并网逆变器常用拓扑方案光伏并网逆变器的具体电路拓扑众多,一般可按照有无变压器分类,也可根据功率变换的级数来进收稿日期：2009-05-15；修回日期：2009-06-25作者简介：余运江(1972-),男,河南商丘人,讲师,硕士,主要从
7、事光伏并网发电技术研究;李武华(1979-),男,湖南郴州人,讲师,博士,主要从事新能源并网发电开发与应用技术研究;邓 焰(1973-),男,四川宜宾人,副教授,博士,主要从事电力电子技术、开关功率变换相关理论、技术研究;臧 曙(1961-),男,湖南长沙人,教授,主要从事电气工程研究.-13-苏州市职业大学学报第21卷行分类.1.1按有无变压器分类根据系统中有无变压器,光伏并网逆变器可分为无变压器型(Transformerless)、工频变压器型(Line-FrequencyTransformer,LFT)和高频
8、变压器型(High-FrequencyTransformer,HFT)三种.图1是采用工频变压器型的拓扑结构,变压器置于工频电网侧,可有效阻止电流DCPVV直流分量注入电网.高频变压器型中的变压器一般可放置在两个地方,如gAC图2所示.图2(a)是把高频变压器置于DC-AC变换器内;图2(b)是把高频变LFT压器置于DC-DC变换器内,两种方式均可实现隔离功
