带有源滤波功能的光伏并网逆变器仿真研究

为了提高光伏并网逆变器的利用率并改善光伏并网系统中的电能质量,研究了带有源滤波功能的光伏并网逆变器。在基本不增加系统硬件成本的前提下,同时实现了并网和有源滤波功能。系统可运行于3种工作模式下,分别实现并网、谐波补偿及同时并网和谐波补偿,并能根据需要灵活切换工作模式。着重分析设计了三相电流谐波检测和电流内环控制器,最后利用MATLAB/SIMULINK搭建系统,通过仿真验证了系统的可行性及实用性,并能在并网的同时补偿83.47%的谐波电流。

移相全桥ZVS变换器的优化及参数设计

针对移相全桥ZVS变换器实际电路参数选取困难问题,简要介绍了其工作原理并以工程计算方法详细设计了谐振电感、隔直电容、高频变压器、滤波电感电容等主电路关键元件参数。以此参数研制了一台48 V/1 k W,50 k Hz的样机,经测试表明该变换器能在30%及以上负载范围内实现零电压开关,纹波小于2%,30%负载时效率达到74%,60%及以上负载时效率达到85%以上,证明了参数设计的合理性。

数字控制DC/DC变换器轻载效率的研究

针对传统模拟电源在轻载时损耗较大、效率较低的缺陷,提出一种基于DSP控制的高效率数字电源设计方案,即Burst模式控制策略,可有效改变轻载模式下的开关频率,使LLC半桥谐振变换器实现软开关并减少开断损耗。实验结果表明,该种变换器在小于5%额定负载时效率能达到87%以上,在5%~20%额定负载时能够保持93%及以上的效率,证明提出的Burst控制策略能够提高轻载效率。

用于蓄电池储能的双向DC-DC变换器的实现

针对现有充放电装置存在的问题,提出通过补偿电路以提高充放电装置的效率。简单介绍了其工作过程并完成了主电路关键元件的参数设计如开关管、励磁电感、谐振电感、谐振电容、滤波电容等。搭建了868 W,95 k Hz的实验平台进行实验测试,实验结果表明:该装置可以实现对蓄电池自主充放电,即在充电过程中先以10 A恒流充电,其纹波为4%,再以90 V恒压充电,其纹波为0.7%。在放电过程中以10 A恒流放电,且稳定可靠,延长了蓄电池的使用寿命。

能量双向流动的蓄电池充放电系统设计

针对现有蓄电池充放电装置存在的交流侧电流波形畸变严重、功率因数低等问题,设计了一种能量可以双向流动的充放电装置,前级采用三相PWM整流器,后级采用Buck-Boost双向DC/DC变换器,根据蓄电池充放电方式研究了前后两级的联合控制策略,实现蓄电池的恒压或恒流充电以及放电控制,并利用PLECS软件进行仿真.仿真结果表明:该系统具有较高功率因数及低谐波畸变率.

移相全桥ZVS变换器的研究与优化设计

传统的移相全桥ZVS变换器存在诸多缺点,如滞后桥臂零电压范围小、副边占空比丢失、副边寄生震荡、变压器磁饱和等问题.针对这些问题进行分析,设计了一种改进型的移相全桥ZVS变换器.其主要采用饱和电感做谐振电感来增大零电压范围及减小副边占空比丢失,增加二极管钳位电路来抑制副边寄生震荡,加入隔直电容来防止变压器磁饱和.利用Saber仿真软件对设计电路进行了仿真,其结果表明理论设计合理.本研究组研制了一台48V/1KW、50kHz的样机,经测试该变换器能在30%及以上负载范围内实现零电压开关,电压纹波小于2%,30%负载时效率达到74%,60%及以上负载时效率达到85%以上.