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光伏逆變器主電路及電力電子器件

2018-05-10 14:44:33 大云網  點擊量: 評論 (0)
本文闡述了太陽能光伏發電逆變器的三種主電路形式,結合光伏發電逆變器主電路結構特點,論述了用于太陽能光伏發電系統逆變器的功率半導體器件特性。

本文闡述了太陽能光伏發電逆變器的三種主電路形式,結合光伏發電逆變器主電路結構特點,論述了用于太陽能光伏發電系統逆變器的功率半導體器件特性。

1.光伏發電逆變器主電路

太陽能電池一般是電壓源,因此逆變器的主電路采用電壓型,太陽能光伏發電系統用逆變器的三種主電路形式如圖1所示。圖1(a)是采用工頻變壓器主電路形式,采用工頻變壓器使輸入與輸出隔離,主電路和控制電路簡單。為了追求效率,減少空載損耗,工頻變壓器的工作磁通密度選得比較低,因此重量大,約占逆變器的總重量的50%左右,逆變器外形尺寸大,是最早的一種逆變器主要形式。

圖1:逆變器主電路圖

圖1(b)是高頻變壓器主電路形式,采用高頻變壓器使輸入與輸出隔離,體積小,重量輕。主電路分為高頻逆變和工頻逆變兩部分,比較復雜,是20世紀90年代比較流行的主電路方式。

圖1(b)

圖1(c)是無變壓器主電路形式,不采用變壓器進行輸入與輸出隔離,只要采取適當措施,同樣可保證主電路和控制電路運行的安全性,體積最小,重量輕,而且效率高,成本也較低。主電路包括升壓部分和采用高頻SPWM的逆變部分,比工頻變壓器主電路形式要復雜,但是適應輸入直流電壓范圍寬,有利于與太陽能電池進行匹配。盡管由于天氣等因素使太陽能電池輸出電壓發生變化,但有了升壓部分,可以保證逆變部分輸入電壓比較穩定。將成為今后主要的主電路流行方式。

圖1(c)

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責任編輯:蔣桂云

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