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电机与控制学报 2019年第11期23卷 76-83页

作者：冯夏云汪飞吴春华张笠君罗建上海大学机电工程与自动化学院上海市电站自动化技术重点实验室

由于反激式逆变器的直流母线工作于伪直流母线状态,导致其输出阻抗外特性受电网电压瞬时值影响,存在谐振频带,易引发严重的谐波交互问题。从输出阻抗外特性出发,提出采用占空比前馈控制提升反激式微型逆变器的谐波交互抑制性能。通过小... 详细信息

由于反激式逆变器的直流母线工作于伪直流母线状态,导致其输出阻抗外特性受电网电压瞬时值影响,存在谐振频带,易引发严重的谐波交互问题。从输出阻抗外特性出发,提出采用占空比前馈控制提升反激式微型逆变器的谐波交互抑制性能。通过小信号建模,分析并揭示了占空比前馈控制实质为一种兼具电网电压前馈及输入电压前馈的控制策略。该方法不仅可以减小电网电压瞬时值对输出阻抗外特性的影响,使得其集群并网系统在不同电网电压瞬时值时亦具有较窄的谐振频带,还可以提升逆变器输出阻抗幅值。从改善谐振多发性及谐振剧烈程度两方面阐述了其提升反激式微型逆变器集群并网系统谐波交互抑制性能。最后,结合仿真和实验,验证了所提出控制方法的有效性。

关键词：反激式微型逆变器占空比前馈控制小信号诺顿等效模型谐振多发性谐波交互抑制

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多反激式微型逆变器并网谐波交互研究

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中国电机工程学报 2016年第3期36卷 709-716页

作者：汪飞冯夏云吴春华王爽上海市电站自动化技术重点实验室(上海大学) 上海市闸北区200072

该文研究了多反激式微型逆变器的并网谐波交互问题。采用小信号分析方法对反激式微型逆变器进行了输出阻抗建模,得到了反激式微型逆变器的诺顿等效模型;分析了多反激式微型逆变器并网系统的谐振机理,基于该文建立的诺顿等效模型,采用系... 详细信息

该文研究了多反激式微型逆变器的并网谐波交互问题。采用小信号分析方法对反激式微型逆变器进行了输出阻抗建模,得到了反激式微型逆变器的诺顿等效模型;分析了多反激式微型逆变器并网系统的谐振机理,基于该文建立的诺顿等效模型,采用系统导纳矩阵计算分析的方法,进行了系统谐振点的预测;在Matlab和PSIM软件上分别进行了理论分析和仿真验证,并设计了2台250 W样机进行实验验证。

关键词：反激式微型逆变器小信号建模诺顿等效模型谐波交互

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反激式微型逆变器模拟控制关键技术研究

反激式微型逆变器模拟控制关键技术研究

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作者：郑睿瑞浙江大学

学位级别：硕士

随着人类环保意识的不断提高,以光伏发电为代表的可再生能源的迎来长足发展,光伏发电所占据的市场份额也进一步扩大。在光伏发电领域,模块化发电作为一种新兴的光伏应用形式,为光伏发电提供了新的解决方案,正在成为影响该领域进一步发... 详细信息

随着人类环保意识的不断提高,以光伏发电为代表的可再生能源的迎来长足发展,光伏发电所占据的市场份额也进一步扩大。在光伏发电领域,模块化发电作为一种新兴的光伏应用形式,为光伏发电提供了新的解决方案,正在成为影响该领域进一步发展的重要因素。在模块化光伏发电领域,微型逆变器目前发展势头良好,相关研究也在如火如荼进行,但是其依旧面临着单位功率成本较高,效率较低等一系列问题。本文将立足于微型逆变器的控制方式,以反激式微型逆变器作为研究对象,探索通过模拟控制方式进行成本优化的可行途径。本文第一章以世界能源发展现状作为背景,引入光伏组件以及光伏发电系统的基本特性,简要介绍MPPT相关背景,同时介绍目前微型逆变器领域的研究现状。第二章首先在光伏组件特性的基础上,分析MPPT的控制逻辑,提出了一种简单的MPPT通用模拟控制方式及相应电路;之后针对DCM模式下反激式微逆的工作进行分析,对MPPT通用模拟控制方式进行优化,最终形成了一套DCM模式下反激式微逆的简易模拟控制方式,并通过仿真和实验进行了验证。本文第三章在第二章的基础上,进一步探索反激式微逆在BCM模式下如何通过模拟控制实现MPPT以及并网功能的相关问题。通过对BCM模式下反激式微逆的变频特性进行分析,最终形成了一套基于变关断时间控制的模拟控制方案,其中MPPT控制选用了MPPT通用模拟控制方式,该方案省去了原边电流检测过程,在一定程度上降低了系统复杂度。同时在研究过程中也提出了一种简单实用的模拟除法器电路,为后续研究提供了更多可能性。该理论最终通过仿真与实验进行了论证。最后,为了进一步提高逆变器的性能,第四章探索了反激式微逆DCM/BCM模式切换的模拟控制方式。本文深度分析了两种模式下MPPT控制的区别以及联系,并通过数学分析与论证找到了一个两种模式通用的控制参数,从整体上简化了控制方式。最后通过仿真对相关理论进行了验证。文章的第五章对本文所有内容进行了总结,并对现有不足和未来研究方向进行展望。

关键词：模块化光伏最大功率点跟踪模拟控制反激式微型逆变器

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反激式微型逆变器最大功率点跟踪的控制方法及控制器

反激式微型逆变器最大功率点跟踪的控制方法及控制器

引用

作者：郑睿瑞陈敏邓策亮张帆江峰 310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号

本发明涉及分布式光伏发电领域，旨在提供一种反激式微型逆变器最大功率点跟踪的控制方法及控制器。该控制方法是采用峰值电流控制逆变器，使其工作于电流临界断续模式；根据峰值电流控制参考值iref的即时数值，生成用于控制主开关管QM... 详细信息

标准号: CN116388594A

本发明涉及分布式光伏发电领域，旨在提供一种反激式微型逆变器最大功率点跟踪的控制方法及控制器。该控制方法是采用峰值电流控制逆变器，使其工作于电流临界断续模式；根据峰值电流控制参考值i_ref的即时数值，生成用于控制主开关管Q_M通断的PWM信号；利用占空比控制因子k调节主开关管Q_M的占空比以实现电流的正弦交流并网，并基于对占空比控制因子k的调节实现最大功率点跟踪。本发明提供的逆变器控制方法可在实现并网电流正弦化的条件下，实现微型逆变器的最大功率点跟踪功能；本发明的控制逻辑简单，计算方便，可以通过十分简单的电路实现；因此其硬件产品成本低、运行稳定。

关键词：最大功率点跟踪峰值电流控制占空比控制主开关管最大功率点跟踪功能反激式微型逆变器分布式光伏发电逆变器控制微型逆变器并网电流电路实现断续模式控制逻辑硬件产品运行稳定正弦交流控制器逆变器占空比正弦化并网通断参考

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一种反激式微型逆变器MPPT间歇控制方法

一种反激式微型逆变器MPPT间歇控制方法

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作者：杨志祥王锴逸曹朝辉王龙双周震环孙勇卫李红敏成琴龙晓明李天宇 411201 湖南省湘潭市经开区白石路28号

本发明公开了一种反激式微型逆变器MPPT间歇控制方法，包括以下步骤：根据光伏板当前时刻运行点工况，计算一个工频周期下的最高输出有功功率；基于最高输出有功功率，确定并网周期数和储能周期数；根据并网周期数和储能周期数，确定实... 详细信息

标准号: CN118353295A

本发明公开了一种反激式微型逆变器MPPT间歇控制方法，包括以下步骤：根据光伏板当前时刻运行点工况，计算一个工频周期下的最高输出有功功率；基于最高输出有功功率，确定并网周期数和储能周期数；根据并网周期数和储能周期数，确定实际输出功率。本发明解决了如何稳定反激式微型逆变器在低功率下的光伏板输出电压波动，避免触发光伏板低电压保护机制的技术问题。

关键词：光伏板反激式微型逆变器输出有功功率储能周期周期数并网实际输出功率输出电压波动低电压保护工频周期间歇控制低功率触发

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一种交错反激式微型逆变器及其控制方法

一种交错反激式微型逆变器及其控制方法

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作者：徐晨徐逸辰石永汪飞 200444 上海市宝山区上大路99号

一种交错反激式微型逆变器及其控制方法，微型逆变器包括两组钳位电容和辅助开关管以及自适应缓冲开关管。断续导通模式下，第一主开关管和第二主开关管在关断时，第一变压器和第二变压器原边的初级漏感产生电压尖峰能量，开通钳位支路... 详细信息

标准号: CN117937902A

一种交错反激式微型逆变器及其控制方法，微型逆变器包括两组钳位电容和辅助开关管以及自适应缓冲开关管。断续导通模式下，第一主开关管和第二主开关管在关断时，第一变压器和第二变压器原边的初级漏感产生电压尖峰能量，开通钳位支路以吸收漏感能量，减小开关管漏源级间的电压，从而降低开通损耗。另外，利用所吸收的漏感能量，控制辅助支路的通断能够控制变换器工作电流，实现断续导通模式下的软开关，以减小开关损耗。在临界导通模式下，开通自适应缓冲支路，可以有效降低第一主开关管与第二主开关管在关断时两端的电压尖峰值与电压增幅速率，并减小电压尖峰值。本发明不仅结合了混合控制模式下多种拓扑结构优化措施，而且效率高、成本低。

关键词：主开关管电压尖峰减小自适应缓冲支路漏感能量开关管导通断续关断开通反激式微型逆变器混合控制模式临界导通模式拓扑结构优化变压器原边辅助开关管控制变换器微型逆变器初级漏感电压增幅辅助支路工作电流开关损耗钳位电容软开关两组漏源钳位通断变压器吸收交错

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一种反激式微型逆变器模拟控制电路及峰值电流控制方法

一种反激式微型逆变器模拟控制电路及峰值电流控制方法

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作者：陈敏傅钰泰郑睿瑞齐继志韩放 310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号

本发明涉及电力电子应用技术领域，旨在提供一种反激式微型逆变器模拟控制电路及峰值电流控制方法。该模拟控制电路包括最大功率点跟踪模拟控制电路、电网锁相电路和主功率开关管驱动控制模拟电路，是通过模拟控制实现反激式微型光伏并... 详细信息

标准号: CN112886836B

本发明涉及电力电子应用技术领域，旨在提供一种反激式微型逆变器模拟控制电路及峰值电流控制方法。该模拟控制电路包括最大功率点跟踪模拟控制电路、电网锁相电路和主功率开关管驱动控制模拟电路，是通过模拟控制实现反激式微型光伏并网逆变器最大功率点跟踪和并网电流正弦化功能；反激变换器工作在电感电流断续模式，并采用原边峰值电流控制。与现有技术相比，本发明的模拟控制可以有效降低微型逆变器的控制成本和复杂度，具有易集成、控制简单、成本低等优势。此外，本发明的模拟控制技术为进一步研制反激式微逆的专用集成控制芯片打下基础，有利于降低微逆的成本。

关键词：模拟控制电路最大功率点跟踪模拟控制反激式微型逆变器光伏并网逆变器电力电子应用峰值电流控制模拟控制技术原边峰值电流主功率开关管反激变换器微型逆变器并网电流电感电流断续模式控制芯片模拟电路驱动控制锁相电路专用集成反激式复杂度正弦化反激电网

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一种反激式微型逆变器模拟控制电路及峰值电流控制方法

一种反激式微型逆变器模拟控制电路及峰值电流控制方法

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作者：陈敏傅钰泰郑睿瑞齐继志韩放 310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号

标准号: CN112886836A

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反激式微逆变器的改进型最大功率点跟踪算法

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电气传动 2019年第5期49卷 84-88页

作者：段琦任一峰李昕豆妍中北大学电气与控制工程学院山西太原030051

为了提高光伏发电系统的稳定性、降低逆变器硬件成本,基于传统最大功率点跟踪(MPPT)算法提出了改进。通过计算光伏组件相邻2个开关周期输出电压的变化值,利用光伏组件、输入解耦电容和反激式逆变器三者之间能量耦合的关系式,得出输入解... 详细信息

为了提高光伏发电系统的稳定性、降低逆变器硬件成本,基于传统最大功率点跟踪(MPPT)算法提出了改进。通过计算光伏组件相邻2个开关周期输出电压的变化值,利用光伏组件、输入解耦电容和反激式逆变器三者之间能量耦合的关系式,得出输入解耦电容和逆变器激磁电感的电流值,将此电流与测得的电压相乘,得到光伏组件的输出功率并进行最大功率点跟踪。实现了无电流检测的MPPT算法。通过Matlab仿真和搭建的样机实验,证明了提出算法的有效性。

关键词：反激式微型逆变器最大功率点跟踪光伏组件能量耦合

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反激式光伏并网微型逆变器的研究

反激式光伏并网微型逆变器的研究

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作者：曹丹华江苏大学

学位级别：硕士

随着化石能源储量的枯竭和环境污染问题的加剧,高效、清洁的光伏发电技术逐渐成为了一个研究热点。逆变器作为光伏电池与电网的连接纽带实现了直流到交流的逆变过程。其中,微型逆变器具有体积小、安装灵活、扩容简单等诸多优点,可与光... 详细信息

随着化石能源储量的枯竭和环境污染问题的加剧,高效、清洁的光伏发电技术逐渐成为了一个研究热点。逆变器作为光伏电池与电网的连接纽带实现了直流到交流的逆变过程。其中,微型逆变器具有体积小、安装灵活、扩容简单等诸多优点,可与光伏电池一对一连接,使每块电池都能处于最大功率点工作,提高了整个光伏系统的变换效率。本文针对微型逆变器作研究,研究了在小功率场合中应用反激式微型逆变器实现光伏系统的MPPT(Maximum power point tracking)、功率解耦和逆变并网功能。此种逆变器拓扑简单、控制灵活,可同时实现升压与电气隔离。针对系统的转换效率、使用寿命和并网质量,文中从系统模型、拓扑结构、控制策略等方面进行了研究。具体研究内容如下:(1)针对处在断续模式下的反激式逆变器不能通过控制光伏电压来寻找最大功率点这一问题,文中以电导增量法为基础,提出了一种基于电流的自适应步长的MPPT方法。通过设置跟踪点距离最大功率点越近电流扰动步长越小,减少了跟踪点在最大功率点附近的振荡现象。通过设置跟踪点距离最大功率点较远时电流扰动步长是一固定不变的较大值,提高了跟踪点的跟踪速度。在PSIM软件中对一种基本的变步长电导增量法和本文的MPPT方法进行仿真和对比,可验证本文的MPPT方法响应速度更快,稳态振荡更小,提高了系统的转换效率。(2)针对反激式逆变器输入端存在二次功率扰动现象这一问题,常规的滤除方法在逆变器的前级并联电解电容,电解电容受容值和寿命的限制解耦性能有限。本文提出了两种新型的解耦电路,通过电路的设计提高了解耦电容两端的电压,从而可以用容值小、寿命长的薄膜电容替代容值大、寿命短的电解电容,在滤除功率扰动的同时延长了系统的寿命。在PSIM软件中通过电流峰值控制法实现系统的并网控制,对比了两种新型解耦电路的并网波形,可知第二种解耦电路并网电流畸变更小,解耦性能更优。(3)对光伏系统作软硬件设计。并搭建了一台功率100W的样机进行实验,以验证本设计中并联有第二种解耦电路的反激式光伏系统的并网质量和效率。

关键词：光伏发电反激式微型逆变器最大功率点功率解耦薄膜电容电流峰值控制法

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