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《南昌大学》 2018年
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无电解电容微型逆变器在光伏发电中的研究

王毅  
【摘要】:光伏发电是目前太阳能的主要应用方式,近年来取得了较大的发展。其中,由微型逆变器与光伏电池组成的交流模块式并网结构相对于其他并网结构具有能量利用率高、安装维护简单、可靠性强、扩展性好等一系列优点,是光伏发电未来的主要发展方向。目前制约其大规模投入使用的原因在于用功率解耦的电解电容影响了整个微型逆变器的使用寿命,导致成本较高。因此需要对微型逆变器的拓扑结构进行改进,减小其解耦电容值,使用长寿命的薄膜电容替代电解电容。本文首先从微型逆变器的设计要求和发展现状出发,选择反激式逆变器作为研究的基础,对其工作原理进行了详细地分析。仿真结果显示由于电网侧存在两倍工频的脉动功率,从而导致光伏电池的利用率降低,需要增加功率解耦单元对其进行抑制。然后根据功率解耦的原理,在反激式逆变器的基础上,增加了一个功率解耦端口,得到了新型的三端口微型逆变器拓扑结构。通过对电路控制策略和元器件选取原则的研究,在MATLAB/SIMLINK软件中搭建了仿真模型,同光伏电池联合进行仿真。仿真结果证明,在305W的光伏系统当中,该拓扑结构仅需要50μF的解耦电容,因此可以使用薄膜电容来替代电解电容作为解耦电容,达到提高微型逆变器可靠性,降低成本的目的。
【学位授予单位】:南昌大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TM464;TM615

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【参考文献】
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