新型高效率无漏电流单相非隔离光伏逆变器

为实现“双碳”及“铜退硅进”的目标,非隔离型逆变器在光伏新能源发电领域得到了广泛的研究与应用。非隔离光伏并网系统中存在的漏电流问题是迫切需要解决的关键问题之一。为解决该问题,文中提出了一种新型单级共地型无漏电流,高效率非隔离光伏并网逆变器拓扑结构。分析了所提逆变器前级DC-DC升降压电路的工作原理和模态,给出了其软开关实现条件。研究了新型拓扑结构的无漏电流内在机理,以及推导了其输出电压特性。搭建了基于PSIM软件的仿真模型,仿真结果表明:与传统漏电流抑制拓扑相比,该拓扑结构可实现无漏电流光伏并网,而且前级DC-DC变换器可实现软开关,可在较宽输入电压范围内实现高效率、高质量电能并网。

非隔离型光伏并网逆变器共模干扰抑制方法研究

非隔离型光伏并网逆变器中没有使用隔离变压器,其具有体积小、成本低、转换效率高等特性,但光伏阵列输入侧与电网输出侧存在电气连接,为共模电流提供了回路,导致易产生EMC干扰与安全隐患。分析了非隔离型光伏并网逆变器共模电流产生机理,从逆变拓扑结构出发,基于共模电流抑制技术,提出从改变调制方式和改变拓扑结构角度抑制共模电流的方法,并以实验验证了两种方法的可行性。

单相非隔离光伏并网桥式逆变器的拓扑相通性及演化规律

为解决单相非隔离光伏并网发电系统中的共模电流问题,近年来大量新型的桥式拓扑被提出。然而,这些拓扑的提出具有随机性,无系统的规律可依据,不利于行业发展。基于单相非隔离光伏并网桥式逆变器,通过分析不同拓扑之间的演化过程,证明了拓扑的相通性,提出了其演化规律。基于提出的演化规律,在现有拓扑基础上推演出一系列新型拓扑,最后通过仿真分析验证了新拓扑的有效性及演化规律的正确性。提出的拓扑相通性及演化规律为更好地理解和研究现有拓扑提供了理论依据,同时也为演化单相非隔离光伏并网桥式逆变器新型拓扑提供了理论参考。

宽电压输入双接地单相非隔离光伏并网逆变器

针对现有双接地光伏逆变器在阴影条件下由于欠压而停机的问题,提出一种宽电压输入双接地单相非隔离光伏并网逆变器。该拓扑由升压单元和双接地逆变器构成,逆变器无共模漏电流,且在阴影条件仍能正常工作。采用多模态协同控制,减小逆变器各元器件的电压应力,并使得升压单元只需在欠压时工作,减少升压单元承受的功率,减小逆变器体积和重量;每个模态只有1个功率管高频开关,提高了逆变器的效率。详细分析拓扑构成、工作原理和控制策略。最后,搭建一台原理样机,验证理论分析。

基于改进电导增量法的单相非隔离光伏并网逆变器研究

首先介绍了光伏电池最大功率点跟踪的基本原理,然后介绍了一种常见的MPPT实现算法——电导增量法。在此基础上,针对电导增量法的缺点提出了一种改进的电导增量法。最后介绍了无差拍控制这种逆变器的并网控制策略,并利用MATLAB对单向光伏并网逆变器系统进行了仿真,验证了之前的分析。

一种可消除共模电流的新型单相非隔离光伏并网逆变器拓扑

为解决非隔离光伏并网逆变系统共模电流大,存在安全隐患的技术问题,提出一种可消除共模电流的新型单相非隔离光伏并网逆变器拓扑。该拓扑在续流阶段切断了电网与光伏电池板的联系,使整个电网周期中高频共模电压始终保持为恒值,从而有效消除了共模电流。首先详细介绍了电路的拓扑结构及工作原理,分析了电路的工作状态和重要波形。随后提出基于此拓扑的共模电压模型,阐明所研究的拓扑可消除共模电流的机理。最后对理论分析进行了实验验证,结果表明该拓扑具有可行性。