单相两级式非隔离型光伏并网逆变器研制.pdfVIP

第 2 期 电 源 学 报 No.2 2011 年 3 月 Journal of Power Supply Mar.2011 单相两级式非隔离型光伏并 网逆变器的研制 刘 迪 ，陈国联 （西安交通大学 ，西安 710049 ） 摘要 ：基于 非 隔离型光伏 并 网逆变器的原理 与控制 策略 ，文中给 出 了 3 KW 单相 两级光伏 并 网逆变器的 主 电路 的硬 件设计 方 法与整 个 系统 的仿真 分析 ，并基于 该设计 方 法研制 了并 网逆变器的样机 ，实测 结 果证明 该 并 网逆变器 工作 正常 ，达到了预期 目的 。 关键词 ：光伏 ；并 网 ；逆变器 ；非 隔离型 中图分类号 ： 文献标志码 ： 文章编号 ： （ ） TM 344.1 A CN12-1420 2011 02-0029-05 引言 前级 为 boost 型 DC-DC 变换器 、后级 为 H 桥 的两级 式结构 。 能 源 危 机与 环 境 污染 成 为 全 球 一个 亟待 解 决 的问题 ，因此无 污染 的绿色 可再 生能 源发电具有广 1 光伏并 网逆变器 系统构成 阔的发展前景 。 太阳能光伏发电作 为可再生能源发 电的一种 形 式 ，逐 步得 到 深 入 的研究 ，并产 生 了 良 如图 1 所示 ，本单相 非 隔离型光伏 并 网逆变 系 好 的社会效益 。 针对目前世界并 网发电的这一亮点 统 由主 电路 、信 号检测调 理电路 、控制器 电路 、驱 动 和未来发展趋势 ， 本文设计 了 3 KW 单相非 隔离型 电路 和 保 护 电路 组 成 。 主 电路 由前 级 为 boost 型 光伏并 网逆变器 的硬件结构 ，并对 整个 系统进 行了 DC-DC 变换器 、后级为 H 桥 的两级式结构组成 。 控 仿真分析 。 工频 隔离结构的光伏并 网逆变器 由于工 制器选用 TI 公 司 的 TMS320F2812 DSP 作 为主控芯 频 变 压 器 的体 积 庞 大 ，且 最 大 功率 跟踪 控制 、逆变 片 ，在 DC-DC 环节实现追寻最 大功率跟踪控制 ，在 输出 波形控制 、相位 同步等控制 目标 均要求 在 一个 DC-AC 环节实现控制直流母线 电压稳定 ，并控制产 环 节中得 到 实现 ，算 法相 对 较 复杂 ，因此本文 选 取 生 与 电 网 电压 同频 同相的正弦电流 ， 实现 并 网功 图 1 光伏 并 网逆变器系统 收稿日期 ： 2010-11-22 30 电 源 学 报 总第 34 期 能 。 式中 ： 为电 网 电动 势 相压 峰值 ； 为交 流侧 E I m m 基波相电流峰值 ；