单相光伏并网逆变器的研究本科论

变器拓扑结构Р根据拓扑结构的不同,逆变器主要有半桥逆变电路,全桥逆变电路和带中心抽头变压器的逆变电路三种类型[20]。为了保持直流侧串联的两个电容电压相等,半桥逆变电路一般通过添加两个等值电阻来实现,这种拓扑结构的逆变器应用于功率比较小的逆变电源中。单相带中心抽头变压器逆变电路中的开关器件所承受的电压与全桥逆变电路相比提高了一倍,但是这种结构要求含有一个带中心抽头的变压器,使得电路的体积将会变大,另一方面也使系统的建设成本增加,另外,变压器对外漏磁带来的电磁干扰同样是一个不容忽视的问题。全桥逆变电路开关管的工作电流比半桥型减小了一半,在功率比较大的逆变电源中得到了广泛应用。因此本文选用了全桥逆变电路作为系统的逆变部分。Р2.2并网逆变器输入方式Р根据输入方式上的差别,并网逆变器主要有电流型和电压型两大类。电流型并网逆变器结构如图2.1所示,其输入端串联了一个电感,作用为通过储能使输入端具有阻抗较高的特点,从而输入侧近似看作电流源。电压型并网逆变器结构如图2.2所示,其输入端并联了一个电容,作用是通过储能使输入端具有阻抗较低的特点,从而输入侧近似看作电压源[21]。Р Р图2.1电流型并网逆变器结构图图2.2电压型并网逆变器结构图Р电流型并网逆变器对直流电压没有太多要求,低于并网侧电压峰值也可以工作,这种拓扑结构省去了中间采购DC/DC升压环节设备的开销,且采用电感使用寿命较长,工作性能稳定,可靠性比较高。与电压型并网逆变器相比,直流侧串接一个电感而不是并联电容,逆变器输出端采用LC滤波器来滤除输出电流中的高频谐波。开关管由可控器件与二极管串联组成,这种结构可以阻止反向电流通过,同时对于可控器件的耐压性也有很大提高。在实际的光伏并网逆变系统中,电流型并网逆变器应用较少,这是因为光伏发电中大多数电源都属于电压型,逆变器输入级串联电感使得系统在建设成本和设备体积上都不如并联电容。