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双反激式微逆变器系统的控制策略与设计

2835    2015-12-10

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作者:刘正平, 李伟凯, 程帅鹏

作者单位:华东交通大学机电工程学院, 江西 南昌 330013


关键词:光伏并网;交错反激;有源钳位;数学建模


摘要:

针对单级反激式光伏并网微逆变器开关损耗大以及容易产生高频电压尖峰的问题,研究双级反激式有源钳位变换器。采用有源钳位电路,使逆变器在吸收漏感磁能的同时实现零电压开通。为减小输出电流纹波,双反激管通过正弦脉宽调制实现交错导通工作模式;并根据双反激变化器负载可能出现不平衡,建立微逆变系统等效数学模型和等效电路,推导硬件设计参数和计算公式。最后通过软件仿真与样机实验的对比,验证双反激式逆变器控制原理和元器件设计选择的正确性。


Control strategy and design of grid-connected microinverter based on interleaved flyback structure

LIU Zhengping, LI Weikai, CHENG Shuaipeng

School of Mechatronics Engineering, East China Jiaotong University, Nanchang 330013, China

Abstract: An interleaved flyback active clamp converter has been developed to solve the large switching loss and high-frequency voltage spike of single-stage flyback grid-connected microinverters. This converter can absorb leakage magnetic and realize zero-voltage switching at the same time. The working mode of interleaved conduction was achieved through pulse width modulation to lessen output current ripples. As the load of the converter may be unbalanced, an equivalent mathematical model and equivalent circuit for microinverter system are established to deduce the design parameters and calculation formula of hardware circuit. In the end, the control principle and components of the interleaved flyback active clamp converter were verified correct by comparing software emulation with prototype experiment.

Keywords: photovoltaic grid-connected;interleaved flyback;active clamp circuit;mathematic modeling

2015, 41(11): 73-77,92  收稿日期: 2015-02-20;收到修改稿日期: 2015-04-02

基金项目: 江西省教育厅科学技术研究项目(07131143)

作者简介: 刘正平(1963-),男,湖南桃江县人,教授,硕士,研究方向为信号分析与故障诊断。

参考文献

[1] 张立文,张聚伟,田葳,等. 太阳能光伏发电技术及其应用[J]. 应用能源技术,2010(3):4-8.
[2] 张兴,曹仁贤. 太阳能光伏并网发电及逆变控制[M]. 北京:机械工业出版社,2011:56-63.
[3] Li Z, Kai S, Lanlan F, et al. A modular grid-connected photovoltaic generation system[J]. Proceedings of the CSEE,2011,31(1):26-31.
[4] 王璐. 微型光伏并网逆变器研究[D]. 南京:南京航空航天大学,2012.
[5] 陈之勃. 反激式开关电源有源箝位的研究[D]. 锦州:辽宁工业大学,2014.
[6] 胡望淼,肖岚,程德荣. 用于微逆变器的有源箝位反激的一种控制策略[J]. 电力电子技术,2013(5):88-90.
[7] 孙孝峰,顾和荣,王立乔,等. 高频开关型逆变器及其并联并网技术[M]. 北京:机械工业出版社,2011:97-109.
[8] 李彬彬. 微逆变器光伏并网发电系统的研究与设计[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2012.
[9] 周林,冯玉,郭柯. 单相光伏并网逆变器建模与控制技术研究[J]. 太阳能学报,2012,33(3):485-493.
[10] 张凤阁,朱仕禄,殷孝雎,等. 交错反激式光伏并网微逆变器的控制器实现[J]. 电工技术学报,2013(5):142-144.
[11] Xifei C, Weiqiang Z. Grid-Connected Solar Microinverter Reference Design[C]//Proceedings of 2011 International Conference on New Technology of Agricultural Engineering(ICAE 2011),2011:5.