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2023年6月10日第40卷第11期TelecomPowerTechnologyJun.10,2023,Vol.40No.11
DOI：10.19399/j.cnki.tpt.2023.11.045电源与节能技术
基于氮化镓的光伏储能逆变系统的设计
曾庆武，陈建翔，陈鹏宇，黄子逸，邓明明
（长江大学电子信息学院，湖北荆州434023）
摘要：为解决光伏发电储能困难，受环境影响且不稳定的问题，提出一种基于氮化镓的光伏三端口储能逆变系
统。该系统采用交错并联的BUCK-BOOST三端口变换电路实现最大功率点跟踪（MaximumPowerPointTracking，
MPPT）扰动观察法，同步整流技术、串联谐振软开关技术以及选用第三代半导体氮化镓作为功率MOS管，降低了
电能损耗，解决了电磁干扰大、出现电磁兼容性等问题，提高了太阳能的利用率并且延长了蓄电池的使用寿命，具
备灵活升降压和功率双向流动的特点，结构简单，相对于传统多级变换器提高了功率密度，更适用于光伏储能微网
系统。最后，用MATLAB/Simulink仿真模拟并分析不同光照强度下系统的工作状态，仿真结果验证了所提独立光伏
三端口逆变系统的正确性及其有效性。
关键词：三端口变换器；最大功率点跟踪（MPPT）算法；光伏发电；光伏微电网
DesignofPhotovoltaicThree-PortEnergyStorageInverterSystemBasedonGaN
ZENGQingwu,CHENJianxiang,CHENPengyu,HUANGZiyi,DENGMingming
(ElectronicsInformationSchoolofYangtzeUniversity,Jingzhou434023,China)
Abstract:Inordertosolvetheproblemsofenergystoragedifficulties,environmentalimpactandinstabilityof
photovoltaicpowergeneration,agan-basedphotovoltaicthree-portenergystorageinvertersystemisproposed.The
systemadoptsinterleaveandparallelBUCK-BOOSTthree-portconversioncircuittorealizeMaximumPowerPoint
Tracking(MPPT)disturbanceobservationmethod,synchronousrectificationtechnology,seriesresonancesoftswitch
technologyandtheselectionofthethirdgenerationsemiconductorgalliumnitrideasthepowerMOStube,whichreduces
thepowerlossandsolvestheproblemsofelectromagneticinterferenceandelectromagneticcompatibility.Itimproves
theutilizationrateofsolarenergyandprolongatestheservicelifeofbatteries,andhasthecharacteristicsofflexible
voltageriseandfallandpowerbidirectionalflow.Comparedwithtraditionalmult
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