基于能馈型电子负载的简化双环控制策略

为了在简化控制的前提下提升能馈型电子负载后级的并网逆变环节性能,针对系统后级逆变环节双环控制系统进行了改进,在替换了电流内环的控制方式的前提下,参考万向节死锁的原理,通过拟似演化博弈的方式比较了电压外环受控参数的关系,对其进行了简化与寻优,仿真结果表明,所提出的控制方法相较之原有控制,将受控参数由4个降低为2个,中间母线电压超调量降低29.8%,并网电流谐波畸变率降低25.3%,且能简单地应用于实验中。

一种用于光伏发电系统特性测试的能馈型电子负载

提出一种可用于光伏发电系统特性测试的能馈型电子负载,包含负载模拟单元和能量回馈单元。基于DC-DC变换器的负载模拟单元通过恒压和恒流的混合工作模式测取光伏组件的I-V曲线,能量经能量回馈单元馈入电网。与传统的I-V特性曲线测试方法相比,该方法有测试过程可控、可在线测量、节能等特点。详细介绍了该电子负载的拓扑结构、数学模型和控制方法,并研制出一台5 kW能馈型电子负载原型机,利用光伏阵列模拟器进行原理可行性验证。实验结果表明,该电子负载的设计方案可行,满足一般光伏系统特性或故障测试的工程需要,具有较好的参考价值。

基于SiC MOSFET变电阻驱动的电子负载并网控制研究

为应对全球气候变暖,响应碳中和目标的号召,近几年新能源发电装机容量快速增长。清洁能源存在周期性的变化,而储能系统能够实现"削峰填谷",但相关储能电池设备在出厂前需要进行大量测试。能馈型直流电子负载能进行负载功能模拟,并将能量回馈电网,因而得到了广泛关注。为了优化电子负载中SiC MOSFET器件的驱动,设计了一种驱动电阻可变的方案,随着栅极电压上升,通过模拟电路控制增大驱动电阻,有效抑制了驱动电压超调,提高了可靠性。为了提高电子负载的并网电流质量,针对T型三电平逆变器,分析了输入均压环路对并网电流总谐波失真(Total Harmonic Distortion,THD)的影响,提出了一种均压环陷波控制策略。通过实验观测了电容压差的纹波,验证了分析的正确性;测试了并网电流THD,验证了所提控制策略的可行性。

基于单相LCL并网逆变器的复合双环控制

针对能馈型电子负载后级的LCL并网逆变环节,双环控制的电压外环采用幂函数作为输入端量化因子限幅的改进模糊PI控制器,电流内环采用无源控制策略,以提高系统的并网性能。仿真结果表明,该法减少了系统中间母线电压的超调量和波动幅度,降低了并网电流的谐波失真率,提高了系统的整体性能。