TNPC型光伏并网逆变器的PCHD建模与控制

根据T型中点箝位(T-type neutral point clamped,TNPC)型光伏并网逆变器拓扑结构建立端口受控的耗散哈密顿(port controlled Hamiltonian with dissipation,PCHD)数学模型。基于此数学模型,采用互联和阻尼配置无源控制(interconnection and damping assignment passivity-based control,IDA-PBC)方法设计控制器。介绍三电平空间矢量调制算法的原理及实现方法。仿真结果表明,该文设计的基于PCHD模型的TNPC型光伏并网逆变器无源控制器能够使光伏并网逆变器实现网侧单位功率因数、电流低谐波;同时,使并网逆变器具有良好的动态、静态特性。

TNPC型并网逆变器嵌位开关管失效分析与改进

本文通过分析光伏并网型逆变器的失效形式,发现嵌位开关管的失效是现有T字型三电平逆变器失效的主要形式之一;导致失效的原因是两个嵌位管结电容偏差引起两个单管上的电压不平衡引起,严重情况下,会出现嵌位开关管过压而失效,进而导致系统不可靠甚至整机损坏。基于此,本文在现有电路不变的情况下,提出在嵌位开关管T2与T3两端增加均压模块的措施,并且经过Ltspice彷真与实际电路的验证,成功解决了结电容偏差而导致的开关管过压的问题,在不牺牲逆变器效率的情况下,提高了系统的可靠性,降低产品的故障率。