局部阴影下光伏阵列功率转换效率提升进展

光伏发电以其安全可靠、无污染和资源无限性等优点在新型清洁能源领域具有广泛应用前景。对近五年局部遮荫下光伏发电系统功率转换效率提升技术的研究进行了综述。分别从阵列结构改进和最大功率点跟踪算法两个方面分析局部阴影下光伏阵列系统功率转换效率提升方法。从原理、性能提升等方面分析光伏阵列结构对其最大输出功率点的影响,详细分析了TCT结构的重构和补偿方法;从传统最大功率跟踪算法和基于智能计算最大功率点算法两个方面介绍了各种最大功率点跟踪控制方法及相关改进、融合算法。最后,展望了该领域未来的研究方向,以期进一步提升光伏发电系统的工作效率。

高压大容量储能功率转换系统的拓扑结构比较

高压大容量储能功率转换系统的主电路是储能电池进行充放电控制的基础,选择合理的功率转换系统主电路拓扑结构直接关系到高压大容量储能系统实际应用的可行性。分析变压器升压型变流器并联结构、H桥链式多电平变流器、全(半)桥模块化多电平变流器的单级式与双级式主电路拓扑结构,对比上述拓扑结构的材料成本、工作可靠性、材料功率损耗和输出电能质量。基于数学模型与仿真分析综合比较单位容量投资成本、工作可靠性、系统损耗和输出电能质量,结果显示H桥链式多电平变流器和半桥模块化多电平变流器更适合构建10 kV兆瓦级高压大容量储能功率转换系统。

隔离式双向功率转换器的数字控制

本文探讨隔离式双向DC-DC功率传输的实现方案,即通过调整专用数字控制器,使其除了具有标准的正向功率传输(FPT)功能外,还支持反向功率传输(RPT)功能。文中将介绍系统建模、电路设计和仿真,并通过实验对理论概念进行了验证。应用表明,在两个能量传输方向上,转换效率始终高于94%。

意法半导体推出灵活多变的同步整流控制器,提高硅基或氮化镓功率转换器能效

意法半导体SRK1004同步整流控制器降低采用硅基或GaN晶体管的ST功率转换器的设计难度,提高转换能效,目标应用包括工业电源、便携SRK1004式设备充电器和AC/DC适配器。

智能电网中的新一代高频隔离功率转换技术

随着智能电网的发展,主要由变压器和开关构成的传统配电网结构将会改变,功率转换系统将作为更为核心的角色并实现更为系统性的功能。首先论述智能电网中功率转换技术的研究意义;在此基础上,对传统功率转换技术的局限性以及新一代高频隔离功率转换技术的概念和发展特点进行全面阐述。其次,从系统层面介绍国内外关于高频隔离功率转换技术的典型研究项目,从变换器层面介绍关键技术的研究进展。在此基础上,从技术层面提炼出现阶段高频隔离功率转换技术研究中需解决的关键问题。同时,以高频隔离固态变压器为典型案例,讨论新一代高频隔离功率转换技术在智能电网中的应用方案。最后,结合中国的研究现状,给出发展建议。

光纤喇曼放大器的功率转换效率分析

在定义光纤喇曼放大器 (FRA)功率转换效率 (PCE)的基础上 ,考察了不同工作条件下光纤喇曼放大器的功率转换效率 ,分析PCE与光纤喇曼放大器的输入信号功率、输入泵浦功率和光纤长度的关系 ,比较了分布式与集总式FRA的功率转换效率 ,给出提高FRA功率转换效率的途径。

喇曼放大器功率转换效率实验分析

喇曼光纤放大器的泵浦功率转换效率(Pump Power Conversion Efficiency,PCE)是设计多波长泵浦喇曼光纤放大器的关键参数之一。通过PCE测试系统对前、后向泵浦喇曼光纤放大器的PCE实验分析,比较前、后向泵浦的相对PCE变化情况表明:前、后向泵浦的PCE同信号光功率有关,当信号光功率较小时,前向泵浦方式的PCE大于后向泵浦方式;随着信号光功率的增加,2种泵浦方式的PCE的相对大小逐渐发生变化;当信号光功率超过某一临界值后,后向泵浦方式的PCE大于前向泵浦方式的PCE。但无论前向还是后向泵浦方式,PCE都随信号光功率的增加呈下降趋势。

一种T型三电平功率转换系统的控制策略

研究了一种基于T型三电平电路拓扑结构的功率转换系统控制策略,并以磷酸铁锂电池为储能载体,构建了一套100 kW全数字控制实验样机,可与电网进行能量四象限交互,全面验证控制策略的可行性。实验结果表明,该功率转换系统具有输入功率因数可控,输出交直流电压稳定,谐波污染小等优点,满足电池储能系统的相关技术要求。

用于光伏并网的组合级联式功率转换系统复合功率控制策略研究

根据光伏电站并网要求,分析了HC-PCS拓扑结构及特点,提出HC-PCS对光伏电站有功与无功综合补偿的复合功率控制策略.该复合控制策略兼顾光伏电站的有功平滑和电压稳定需求来确定HC-PCS的输出电流参考值,对HC-PCS输出有功与无功补偿进行协调控制,同时附加变化率控制,充分利用其快速功率调节特性,并且对电池充放电进行保护.对所提出的控制策略进行了仿真验证,结果表明,基于电池储能的HC-PCS可有效改善光伏电站并网特性,有助于提高光伏电站的低电压穿越能力,并对电网提供一定的动态无功支撑.

迟滞开关功率转换器LM3485在电源系统中的应用

电流控制型开关变换器由于需要双环控制,增加了电路设计和分析的难度,控制环变得不稳定以及抗干扰能力差。笔者介绍的迟滞开关功率转换器LM3485,旨在实现一种能够满足大量不同降压要求而无须进行补偿的开关调整器解决方案。迟滞PFET降压控制器的引入,提高了稳定性和抗干扰能力。预计在PC、PDA等电源系统中应用前景广阔。

大功率半导体激光器功率转换效率的研究

针对980 nm大功率半导体激光器,分析了不同腔长下,最佳工作点功率转换效率的分布,分别计算了对应的光电转换效率,电压损失效率,阈值损失效率与缺陷损失效率随腔长的变化情况。分析表明随着腔长的增加,最佳输出功率值增加,但功率效率有所下降。缺陷损失效率是导致光电转换效率下降的主要因素,降低内损耗是提高最佳工作点功率转换效率最直接的方法。给出了不同内损耗情况下,最佳功率转换效率随腔长的分布。

抽运功率配置对双向拉曼放大器功率转换效率的影响

为了对分布式双向抽运光纤拉曼放大器的功率转换效率进行研究,在不同的抽运功率配置条件下,采用打靶法和龙格库塔法相结合的数值算法,由耦合方程出发,详细分析不同物理因素对双向抽运光纤拉曼放大器功率转换效率的影响,包括增益、增益饱和、初始信号光功率以及总的抽运功率。结果表明:信号较小、总的抽运功率较小时,抽运功率配置对双向抽运光纤拉曼放大器效率的影响较小。信号较大、总的抽运功率较大时,抽运功率配置对双向抽运光纤拉曼放大器效率的影响显著;双向抽运FRA的功率转换效率随着同向抽运功率占抽运总功率百分比的增加而增加。所得结论有新的进展,对双向抽运光纤拉曼放大器和光纤拉曼放大器功率转换效率的进一步研究有重要参考意义。

基于混合采样方法的交流功率转换器(英文)

提出了一种混合采样的交流功率转换器 ,叙述了该种采样功率测量的原理 ,推导了功率测量的算法和功率测量误差。通过计算机仿真 ,分析了量化误差对混合采样功率测量方法的影响。最后给出了采用 12 bitA D和D A转换器、频率范围为 4 5～ 6 5Hz时的功率测量实验数据 ,结果表明 :混合采样功率转换器的准确度为 3× 10 - 4。

功率转换器测量结果不确定度的评定

文章以2885型功率转换器为例,详细分析了其各标准不确定度分量并给出了功率转换器测量结果不确定度的评定方法。

分布式反向抽运光纤拉曼放大器的功率转换效率分析

为了对反向抽运光纤拉曼放大器的功率转换效率进行研究,由耦合方程出发,采用龙格库塔算法和打靶法相结合的数值模拟方法,详细分析所有物理因素对反向抽运光纤拉曼放大器功率转换效率的影响。结果表明:功率转换效率先随着光纤长度增加而增加,当增加到最大值时保持数值不变;功率转换效率随着初始信号光功率、光纤拉曼增益系数、信号光损耗系数增加而增加,随着光纤有效面积、抽运光损耗系数、抽运光与信号光的频率比增加而减小;功率转换效率和初始抽运光功率呈抛物线曲线关系。所得结论对反向抽运光纤拉曼放大器功率转换效率的进一步研究以及光纤拉曼放大器的其他相关研究有重要参考意义。

同向抽运光纤拉曼放大器功率转换效率的理论分析

为了对同向抽运光纤拉曼放大器的功率转换效率进行研究,由耦合方程出发,理论推导出功率转换效率的解析解,采用数值计算的方法详细分析不同物理因素对功率转换效率的影响。结果表明:功率转换效率先随着光纤长度和单位面积的拉曼增益系数增加而增加,当增加到最大值时保持数值不变;小信号时,初始信号光功率对功率转换效率的影响较小;大信号时,功率转换效率随着初始信号光功率增加而快速增加;功率转换效率和初始抽运光功率呈抛物线曲线关系;抽运光与信号光的频率比增加时,功率转换效率减小。

光伏发电系统的并联功率转换技术

针对光伏发电系统存在的主要问题,基于几种传统的拓扑结构转换器效率低的缺点,结合并联功率转换技术提出一种新型的拓扑结构,分析比较了此技术与传统拓扑的工作原理及优缺点,最后展望了其发展前景.

H桥级联型储能功率转换系统(PCS)相内均衡控制策略研究

主要针对H桥级联型储能功率转换系统(Power Control System,PCS)电池荷电状态(State of Charge,SOC)的相内均衡控制策略进行理论分析和研究。设计容量等级和额定电压为10 k V/2 MW的储能功率转换系统,研究电池单元的相内SOC均衡控制策略,构建Matlab仿真模型,仿真验证H桥级联型储能PCS的SOC均衡控制策略。

标准功率转换器量程和功能的扩展

众所周知 ,功率转换器是测量功率 ,但不一定能测量此时的电压和电流 ,由于功率P =UIcosΦ ,功率为电压、电流和功率因数的乘积 ,对于单一功能的功率转换器来说 ,我们通过测量电路的改进就有可能测量我们所需的电压和电流 ,并且进一步扩大它的量程范围。

基于锂电池的储能功率转换系统

研究了一种适合大容量应用的电池储能功率转换系统(PCS),该系统电路拓扑为三相桥式结构,采用磷酸铁锂电池为储能载体,可与电网进行四象限能量交互。研究了PCS的主电路拓扑、控制算法及控制系统结构,构建了25 kW全数字控制实验样机,全面验证所提理论和方法。实验结果表明,该PCS具有输入功率因数可控,输出交、直流电压稳定,谐波污染较小等优点,满足电池储能系统的相关技术要求。