光伏逆變器主電路及電力電子器件
本文闡述了太陽(yáng)能光伏發(fā)電逆變器的三種主電路形式,結(jié)合光伏發(fā)電逆變器主電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn),論述了用于太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變器的功率半導(dǎo)體器件特性。
1.光伏發(fā)電逆變器主電路
太陽(yáng)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(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)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(jiǎn)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(fù)雜,是20世紀(jì)90年代比較流行的主電路方式。
圖1(b)
圖1(c)是無(wú)變壓器主電路形式,不采用變壓器進(jìn)行輸入與輸出隔離,只要采取適當(dāng)措施,同樣可保證主電路和控制電路運(yùn)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(fù)雜,但是適應(yīng)輸入直流電壓范圍寬,有利于與太陽(yáng)能電池進(jìn)行匹配。盡管由于天氣等因素使太陽(yáng)能電池輸出電壓發(fā)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(wěn)定。將成為今后主要的主電路流行方式。
圖1(c)

責(zé)任編輯:蔣桂云
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