三相准Z源并网逆变器的简单升压改进空间矢量调制策略

提出一种大升压比三相准Z源并网逆变器及其三种简单升压改进空间矢量调制(SVM)策略,把两种已有的改进SVM用作简单升压调制,并对该逆变器采用五种简单升压改进SVM策略下的逆变桥和阻抗网络二极管开关损耗、储能电感损耗、储能电感和滤波电感电流纹波、输出并网电流总谐波失真(THD)等性能参数进行深入的比较研究,得出采用直通矢量位于零矢量与有效矢量之间的四段直通简单升压改进SVM时该逆变器综合性能最优。准Z源并网逆变器由大升压比准Z源阻抗网络、三相逆变器级联构成;简单升压改进SVM策略具有最大化利用零矢量作用时间、功率管开关损耗和电压应力小、升压能力强等优点。实验验证了该逆变器的可行性和理论分析的正确性,为实现低输入电压或宽变化范围输入电压的光伏、风力等新能源并网发电系统奠定了关键技术基础。

开关电感型Quasi-Z源逆变器SVPWM调制策略仿真研究

针对开关电感型Quasi-Z源逆变器,采用Matlab/Simulink仿真平台对空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略进行了仿真研究。仿真结果表明,与简单升压调制策略相比,SVPWM调制策略具有开关频率低、直流母线电压小、调制度较大等优点,可以提高直流母线电压的利用率。

一种倍压开关电容型Quasi-Z源逆变器

为弥补传统准Z源逆变器升压能力弱,电容和开关管电压应力较高,直流源输出电流断续,纹波较大,强升压能力与输出优质波形冲突等缺点,提出了一种倍压开关电容型Quasi-Z源逆变器拓扑。该拓扑是在传统准Z源逆变器的基础上通过增加一个开关电容网络、一个升压电感和一个续流二极管并经优化设计而成。通过采用简单升压调制策略控制开关管通断,实现三相桥臂直通使阻抗源进行储能,进而完成单级升压逆变的过程。该结构较传统Z源逆变器拥有成倍的升压能力,且在直通占空比较低的情况下升压能力依然具有较明显的优势,同时具有电容电压应力低,直流源输出电流连续等优点。通过仿真和实验验证了其准确性与优越性。

一种新型电源嵌入式Z源逆变器

提出了一种新型电源嵌入式Z源逆变器。该逆变器采用双电源供电结构,在一定的占空比范围内相较于传统Z源逆变器拥有更优秀的升压能力,并且可以在单电源故障的情况下继续运行,电路稳定性好,电路器件电压应力小。首先介绍了该逆变器的工作原理,分析了电路的正常和非正常工作情况,并与其他逆变器性能做比较,在理论上论证了其优越性。最后,利用Matlab/Simulink软件搭建仿真模型并制作实物电路进行测试,验证了理论分析的正确性和可行性。

一种基于O-Z源的光伏并网逆变器

传统Z源逆变器(ZSI)存在体积大,电容电压应力高以及升压能力不突出等问题。通过使用高频变压器改进传统ZSI拓扑,提出了一种基于O-Z源的具有升降压能力的新型逆变器(O-ZSI)。其利用状态空间平均法,对新型逆变器的电路拓扑、稳态原理和动态模型进行了详细的分析,得到了该拓扑的升压比公式和传递函数;此外,比较了几种常见的Z源逆变器与所提O-ZSI之间的特性参数,结果表明O-ZSI具有更高的升压能力、更低的电容电压应力,且能够有效抑制启动冲击电流。并在此基础上建立了基于O-ZSI的单级三相光伏并网系统的试验样机,实验结果验证了O-ZSI的可行性和有效性。