專利名稱：一種高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高頻隔離的單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的拓?fù)浼捌淇刂品椒?，屬于新能?br> 領(lǐng)域，特別是可再生能源發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，能源危機(jī)的加重和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)促進(jìn)了分布式發(fā)電技術(shù)在世界各 國(guó)快速發(fā)展。光伏發(fā)電作為分布式發(fā)電技術(shù)的一種，因?yàn)槠淝鍧嵀h(huán)保，噪聲污染小，維護(hù)費(fèi) 用低，能提高整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和靈活性而備受關(guān)注，越來(lái)越多的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)被投 入使用。同時(shí)，并網(wǎng)運(yùn)行將使光伏發(fā)電系統(tǒng)本身以及電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式都發(fā)生重大變 化，因此，如何保證光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行成為光伏發(fā)電技術(shù)研究的重要內(nèi)容。
傳統(tǒng)單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)圖如圖2，3所示。為了實(shí)現(xiàn)電氣隔離，避免電 磁干擾，并網(wǎng)系統(tǒng)需要使用隔離變壓器，同時(shí)，由于光伏陣列輸出電壓較低，而DC/AC變換 (逆變)器具有Buck(降壓)屬性，所以變壓器還起到升壓作用，以保證逆變后的電壓幅值 滿足并網(wǎng)要求。圖2是傳統(tǒng)的使用工頻隔離變壓器的單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，它的缺 點(diǎn)是工頻變壓器笨重而龐大，增加了整個(gè)系統(tǒng)的體積和重量，不符合電力電子向輕量化、小 型化方向發(fā)展的趨勢(shì)。圖3是傳統(tǒng)的使用高頻隔離變壓器的單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖， 此電路雖然用高頻變壓器代替工頻變壓器減小了系統(tǒng)的重量和體積，但是增加的兩級(jí)電路 會(huì)造成拓?fù)渥儚?fù)雜，可靠性和能量轉(zhuǎn)換效率降低的后果。在這兩種典型結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，各種 新的光伏并網(wǎng)拓?fù)浔徊粩嗵岢?，但總是沒(méi)能同時(shí)很好的解決小型輕量和高能量轉(zhuǎn)換效率這 兩個(gè)主要問(wèn)題，因此，仍有必要研究新的光伏發(fā)電并網(wǎng)拓?fù)浼捌淇刂萍夹g(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種高效率的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)，通 過(guò)拓?fù)涞母淖儯鉀Q傳統(tǒng)光伏并網(wǎng)系統(tǒng)笨重龐大，拓?fù)鋸?fù)雜，變換級(jí)數(shù)多，穩(wěn)定性和效率較 低等問(wèn)題。針對(duì)光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的自身特點(diǎn)，提出了優(yōu)化的控制方法，克服了光伏陣列輸出電 壓的波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)造成的不利影響，保證了整個(gè)系統(tǒng)輸出電能質(zhì)量高，畸變小，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快， 對(duì)可再生能源發(fā)電技術(shù)的發(fā)展和環(huán)境保護(hù)起到了積極的作用。
技術(shù)方案 —種高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括光伏陣列，緩沖電容，高頻變換器，
高頻變壓器，AC/AC變換器，濾波器、電網(wǎng)以及控制電路；其中光伏陣列的輸出端經(jīng)過(guò)緩沖
電容與高頻變換器的直流端連接，高頻變換器的交流端與高頻變壓器的原邊繞組Nl連接，
高頻變壓器的副邊繞組N2與AC/AC變換器的輸入端連接，AC/AC變換器的輸出端經(jīng)濾波器
與電網(wǎng)連接，所述控制電路輸出的調(diào)制波信號(hào)，用于對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制。 本發(fā)明的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的高頻變換器為DC/AC變換器。 本發(fā)明的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的AC/AC變換器為單相全波橋式電路或單相全橋橋式電路，當(dāng)AC/AC變換器為全波橋式電路，則高頻變換器對(duì)應(yīng)為三繞組高頻變壓
器；當(dāng)AC/AC變換器為全橋橋式電路，則高頻變換器對(duì)應(yīng)為兩繞組的高頻變壓器。 本發(fā)明的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的濾波器為一階L濾波器或者三階LCL濾波器。 —種基于本發(fā)明的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法，當(dāng)能量從光伏陣列向
電網(wǎng)流動(dòng)時(shí)，該系統(tǒng)按照如下運(yùn)行的模式工作 A、光伏陣列的輸出電壓經(jīng)濾波后經(jīng)過(guò)緩沖電容向高頻變換器提供直流電壓；
B、高頻變換器工作在逆變狀態(tài)，將A步驟的直流電壓逆變成低壓高頻交流電壓；
C、 B步驟所述低壓高頻交流電壓經(jīng)高頻變壓器升壓后輸入至AC/AC變換器；
D、 AC/AC變換器將C步驟傳輸入的電壓經(jīng)過(guò)變換輸出正弦脈寬調(diào)制(SP麗)方波 電壓，經(jīng)濾波器濾波后向電網(wǎng)輸出正弦電流完成并網(wǎng)。 本發(fā)明的控制方法的B至D步驟中，高頻變換器和AC/AC變換器共同采用正弦脈 寬脈位調(diào)制(SPWPM)的方法，高頻變換器輸出電壓方波正負(fù)交替，AC/AC變換器將高頻變換 器輸出的正負(fù)交替的電壓方波轉(zhuǎn)換為正弦脈寬調(diào)制方波。 本發(fā)明的控制方法的B至D步驟中，控制電路對(duì)高頻變換器和AC/AC變換器的控 制采用如下步驟 首先采用最大功率點(diǎn)追蹤控制算法追蹤光伏陣列可以輸出的最大有功功率，得到 有功參考指令； 其次將該有功參考指令與按照電網(wǎng)需求設(shè)定的無(wú)功功率參考指令共同產(chǎn)生交流 電流參考信號(hào)； 接著通過(guò)反饋控制算法對(duì)高頻變換器的輸出電流進(jìn)行控制，輸出調(diào)制波信號(hào)，控
制高頻變換器和AC/AC變換器向電網(wǎng)輸出期望的有功功率和可調(diào)的無(wú)功功率。 本發(fā)明的控制方法的步驟A中還有對(duì)直流電壓的變化進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牟襟E，補(bǔ)償?shù)姆?br> 法是給控制電路輸出的調(diào)制波信號(hào)乘以一個(gè)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償系數(shù)，該系數(shù)與實(shí)時(shí)檢測(cè)到的光伏陣
列輸出電壓成反比。 有益效果 20世紀(jì)70年代末國(guó)外已開(kāi)始在正弦波逆變器中應(yīng)用類似的高頻鏈拓?fù)?，其控?方法至今仍在不斷研究和優(yōu)化中，國(guó)內(nèi)的研究起步相對(duì)較晚。但是國(guó)內(nèi)外對(duì)這種高頻鏈拓 撲及其控制的研究主要集中在獨(dú)立運(yùn)行的逆變器和AC/AC變換器上，運(yùn)用于UPS (不間斷電 源)等場(chǎng)合。本發(fā)明首次把這種拓?fù)浜涂刂萍右愿倪M(jìn)，以運(yùn)用到并網(wǎng)系統(tǒng)中，并針對(duì)性地解 決了在光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中遇到的特殊問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的電磁隔離、小型輕量、以及 高轉(zhuǎn)換效率。本發(fā)明所提供的高效率的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)及其控制方法的有益效 果主要有 1.小型、輕量，省去了笨重龐大的工頻變壓器，由重量體積大大減小了的高頻變壓 器替代其電氣隔離和升壓的作用； 2.只有兩級(jí)功率變換低壓直流電壓/低壓高頻交流電壓脈沖/高壓工頻交流電
壓，拓?fù)浜?jiǎn)單，轉(zhuǎn)換效率高，可靠性好； 3.整個(gè)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，能實(shí)現(xiàn)能量雙向流動(dòng)； 4.克服了光伏陣列輸出電壓的波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)造成的不利影響，輸出正弦波質(zhì)量高，
4
5.系統(tǒng)既可以把光伏陣列可輸出的最大有功功率送入電網(wǎng)，又可以充當(dāng)無(wú)功發(fā)生裝置對(duì)電網(wǎng)無(wú)功進(jìn)行補(bǔ)償。


圖1是本發(fā)明高效率的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是傳統(tǒng)的使用工頻隔離變壓器的單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。 圖3是傳統(tǒng)的使用高頻隔離變壓器的單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。 圖4是本發(fā)明高效率的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)例一一一使用全橋橋式AC/
AC變換器和LCL濾波器的電路。 圖5是本發(fā)明高效率的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)例二 一一使用全橋全波式AC/AC變換器和L濾波器的電路。 圖6是實(shí)例二所對(duì)應(yīng)的單極性SPWPM調(diào)制原理圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明 如圖l所示，并網(wǎng)型單相光伏發(fā)電系統(tǒng)包括光伏陣列，緩沖電容，高頻變換器，高頻變壓器，AC/AC變換器，濾波器和電網(wǎng)。其中光伏陣列的輸出通過(guò)緩沖電容接高頻變換器的直流端，高頻變換器的交流端接高頻變壓器的Nl繞組，高頻變壓器的N2繞組接AC/AC變換器，AC/AC變換器的輸出經(jīng)濾波器接電網(wǎng)。其中高頻變換器可選擇各種能量可以雙向流動(dòng)的DC/AC變換器，例如如圖4，5所示的全橋式電路。AC/AC變換器有全橋全波式和全橋橋式兩種電路，如果選擇如圖4所示的全橋橋式電路，則各相對(duì)應(yīng)使用兩繞組的高頻變壓器；如果選擇如圖5所示的全橋全波式電路，則各相對(duì)應(yīng)使用三繞組高頻變壓器，當(dāng)能量從光伏陣列向電網(wǎng)流動(dòng)時(shí)，三個(gè)繞組中包括一個(gè)原邊繞組和兩個(gè)副邊繞組。濾波器為如圖4所示的一階L濾波器或者如圖5所示的三階LCL濾波器。 該高效率的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行方式為當(dāng)能量從光伏陣列向電網(wǎng)流動(dòng)時(shí)，光伏陣列的輸出經(jīng)穩(wěn)壓和濾波后提供直流電壓，高頻變換器工作在逆變狀態(tài)，將直流電壓逆變成幾十至幾百千赫的低壓高頻交流電壓，低壓高頻交流電壓經(jīng)高頻變壓器升壓后輸入AC/AC變換器，AC/AC變換器變頻輸出高壓正弦脈寬調(diào)制方波電壓，經(jīng)濾波器濾波后向電網(wǎng)輸出正弦電流完成并網(wǎng)。因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)的能量可以雙向流動(dòng)，所以本系統(tǒng)也可作其他用途，例如可以根據(jù)電網(wǎng)需求，系統(tǒng)給電網(wǎng)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，如果系統(tǒng)中包含其他儲(chǔ)能裝置或本地負(fù)載，電網(wǎng)還可以和光伏發(fā)電系統(tǒng)一起為儲(chǔ)能裝置和本地負(fù)載提供有功功率。
適用于上述高效率的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的控制目標(biāo)如下高頻變換器和AC/AC變換器配合工作，控制器控制系統(tǒng)有功功率和無(wú)功功率的輸出，使整個(gè)系統(tǒng)能量可以受控作雙向流動(dòng)，MPPT控制算法追蹤光伏陣列可以輸出的最大有功功率，把它和電網(wǎng)需要的無(wú)功功率送入電網(wǎng)，另外需要控制并網(wǎng)交流電流使其正弦度高，以保證對(duì)電網(wǎng)無(wú)污染。
對(duì)于高頻變換器具體的控制方法為采用MPPT控制算法(可采用爬山法，電導(dǎo)增量法等)追蹤光伏陣列可以輸出的最大有功功率得到有功參考指令，與按照電網(wǎng)需求設(shè)定的無(wú)功功率參考指令共同產(chǎn)生交流電流參考信號(hào)，接著通過(guò)反饋控制算法(如PID控制、重復(fù)控制、諧振控制、滑?？刂频?對(duì)高頻變換器的輸出電流進(jìn)行控制，輸出調(diào)制波信號(hào)，控制變換器向電網(wǎng)輸出期望的有功功率和可調(diào)的無(wú)功功率。值得注意的是，對(duì)于光伏系統(tǒng)而言，直流側(cè)電壓，即光伏陣列輸出電壓是隨著光照強(qiáng)度和溫度的變化而變化的，為了保證并網(wǎng)電流正弦度良好及其幅值頻率穩(wěn)定，必須對(duì)直流電壓的變化進(jìn)行補(bǔ)償。補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ墙o控制電路輸出的調(diào)制波信號(hào)乘以一個(gè)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償系數(shù)，該系數(shù)與實(shí)時(shí)檢測(cè)到的光伏陣列輸出電壓成反比當(dāng)光伏陣列輸出電壓減小時(shí)，動(dòng)態(tài)系數(shù)增大，調(diào)制比隨之增大，補(bǔ)償了光伏陣列輸出電壓的減小，使AC/AC變換器的輸出脈寬調(diào)制信號(hào)的伏秒面積不隨光伏陣列電壓的減小而變化，于是輸出電流保持良好的正弦性，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定；當(dāng)光伏陣列輸出電壓增大時(shí)，動(dòng)態(tài)系數(shù)減小，調(diào)制比隨之減小，補(bǔ)償了光伏陣列輸出電壓的增大，使AC/AC變換器的輸出脈寬調(diào)制信號(hào)的伏秒面積不隨光伏陣列電壓的增大而變化，于是輸出電流保持良好的正弦性，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。 把按照上述方法得到的調(diào)制波進(jìn)行SPWPM調(diào)制，同時(shí)控制高頻變流器和AC/AC變換器，使二者配合工作，高頻變換器輸出電壓方波周期為開(kāi)關(guān)周期的兩倍，且每周期內(nèi)的前后半周期電壓方波正負(fù)交替，AC/AC變換器每隔一個(gè)開(kāi)關(guān)周期翻轉(zhuǎn)一次高頻變換器輸出的電壓方波，將電壓從高頻變?yōu)楣ゎl，這樣只需兩級(jí)變換電路就實(shí)現(xiàn)了高頻鏈接隔離變換，保證了整個(gè)系統(tǒng)可控穩(wěn)定的運(yùn)行。 對(duì)于如圖4所示的使用全橋橋式AC/AC變換器的單相電路實(shí)例一，單極性SPWPM調(diào)制的方法如下將調(diào)制波進(jìn)行SP麗調(diào)制得到信號(hào)、，將、下降沿二分頻、反相互補(bǔ)后分別得到功率開(kāi)關(guān)S3的驅(qū)動(dòng)信號(hào)；將調(diào)制波的反極性信號(hào)進(jìn)行SP麗調(diào)制得到信號(hào)b，將k2下降沿二分頻、反相互補(bǔ)后分別得到功率開(kāi)關(guān)S2、 S4的驅(qū)動(dòng)信號(hào)；將載波下降沿二分頻、反相互補(bǔ)后分別得到功率開(kāi)關(guān)S7a， S7b， S8a， S8b和S5a， S5b， S6a， S6b的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
對(duì)于如圖5所示的使用全橋全波式AC/AC變換器的單相電路實(shí)例二，單極性SPWPM調(diào)制的方法如圖6所示將調(diào)制波um進(jìn)行SP麗調(diào)制得到信號(hào)、，將、下降沿二分頻、反相互補(bǔ)后分別得到功率開(kāi)關(guān)S3的驅(qū)動(dòng)信號(hào)；將調(diào)制波的反極性信號(hào)-um進(jìn)行SP麗調(diào)制得
到信號(hào)b，將k2下降沿二分頻、反相互補(bǔ)后分別得到功率開(kāi)關(guān)S2、 S4的驅(qū)動(dòng)信號(hào)；將載波下
降沿二分頻、反相互補(bǔ)后分別得到功率開(kāi)關(guān)S7， S8和S5， S6的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。 上述單極性SPWPM移相控制具有如下優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了 AC/AC變換器的零電壓開(kāi)關(guān)
(ZVS)開(kāi)關(guān)；輸出濾波器的前端電壓為單極性SP麗波，頻譜特性優(yōu)，濾波器體積重量?。还?br> 程實(shí)現(xiàn)較易。 本發(fā)明所提供的高效率的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)小型、輕量，省去了笨重龐大的工頻變壓器，由重量體積大大減小了的高頻變壓器替代其電氣隔離和升壓的作用；只有兩級(jí)功率變換低壓直流電壓/低壓高頻交流電壓脈沖/高壓SP麗電壓，拓?fù)浜?jiǎn)單，轉(zhuǎn)換效率高，可靠性好；針對(duì)光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的自身特點(diǎn)，提出了優(yōu)化的控制算法，克服了光伏陣列輸出電壓的波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)造成的不利影響，保證了整個(gè)系統(tǒng)輸出正弦波質(zhì)量高，畸變小，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，能實(shí)現(xiàn)能量雙向流動(dòng)，且可充當(dāng)無(wú)功發(fā)生裝置對(duì)電網(wǎng)無(wú)功進(jìn)行補(bǔ)償。
權(quán)利要求
一種高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括光伏陣列，緩沖電容，高頻變換器，高頻變壓器，AC/AC變換器，濾波器、電網(wǎng)以及控制電路；其中光伏陣列的輸出端經(jīng)過(guò)緩沖電容與高頻變換器的直流端連接，高頻變換器的交流端與高頻變壓器的原邊繞組N1連接，高頻變壓器的副邊繞組N2與AC/AC變換器的輸入端連接，AC/AC變換器的輸出端經(jīng)濾波器與電網(wǎng)連接，所述控制電路輸出的調(diào)制波信號(hào)，用于對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于所述的高頻變換 器為DC/AC變換器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于所述的AC/AC變 換器為全橋全波式電路或全橋橋式電路，當(dāng)AC/AC變換器為單相全波橋式電路，則高頻變 換器對(duì)應(yīng)為三繞組高頻變壓器；當(dāng)AC/AC變換器為單相全橋橋式電路，則高頻變換器對(duì)應(yīng) 為兩繞組的高頻變壓器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于所述的濾波器為 一階L濾波器或者三階LCL濾波器。
5. —種基于權(quán)利要求1所述的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于 當(dāng)能量從光伏陣列向電網(wǎng)流動(dòng)時(shí)，該系統(tǒng)按照如下運(yùn)行的模式工作A、 光伏陣列的輸出電壓經(jīng)濾波后經(jīng)過(guò)緩沖電容向高頻變換器提供直流電壓；B、 高頻變換器工作在逆變狀態(tài)，將A步驟的直流電壓逆變成低壓高頻交流電壓；C、 B步驟所述低壓高頻交流電壓經(jīng)高頻變壓器升壓后輸入至AC/AC變換器；D、 AC/AC變換器將C步驟傳輸入的電壓經(jīng)過(guò)變換輸出高壓正弦脈寬調(diào)制(SP麗)方波 電壓，經(jīng)濾波器濾波后完成并網(wǎng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于所述 B至D步驟中，高頻變換器和AC/AC變換器共同采用正弦脈寬脈位調(diào)制(SPWPM)的方法，高 頻變換器輸出電壓方波正負(fù)交替，AC/AC變換器將高頻變換器輸出的正負(fù)交替的電壓方波 轉(zhuǎn)換為SP麗方波。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于所述B 至D步驟中，控制電路對(duì)高頻變換器和AC/AC變換器的控制采用如下步驟首先采用最大功率點(diǎn)追蹤控制算法追蹤光伏陣列可以輸出的最大有功功率，得到有功 參考指令；其次將該有功參考指令與按照電網(wǎng)需求設(shè)定的無(wú)功功率參考指令共同產(chǎn)生交流電流 參考信號(hào)；接著通過(guò)反饋控制算法對(duì)高頻變換器的輸出電流進(jìn)行控制，輸出調(diào)制波信號(hào)，控制高 頻變換器和AC/AC變換器向電網(wǎng)輸出期望的有功功率和可調(diào)的無(wú)功功率。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于步驟A 中還有對(duì)直流電壓的變化進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牟襟E，補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ墙o控制電路輸出的調(diào)制波信號(hào)乘 以一個(gè)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償系數(shù)，該系數(shù)與實(shí)時(shí)檢測(cè)到的光伏陣列輸出電壓成反比。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高頻隔離單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)及其控制方法。系統(tǒng)主要由光伏陣列，緩沖電容，高頻變換器，高頻變壓器，AC/AC變換器，濾波器和電網(wǎng)組成；通過(guò)使用高頻鏈接技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了光伏發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)的電氣隔離，減小了隔離變壓器和整個(gè)系統(tǒng)的重量和體積，且只需兩級(jí)功率變換，簡(jiǎn)化了拓?fù)?，提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和電能轉(zhuǎn)換的效率。此外，針對(duì)該拓?fù)浜凸夥到y(tǒng)自身的特點(diǎn)，提出了優(yōu)化的控制算法，克服了光伏陣列輸出電壓的波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)造成的不利影響，保證了整個(gè)系統(tǒng)輸出電能質(zhì)量高，畸變小，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，能量可雙向流動(dòng)，能夠根據(jù)電網(wǎng)需求提供無(wú)功補(bǔ)償。
文檔編號(hào)H02M7/537GK101777775SQ20101011455
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月26日
發(fā)明者周克亮, 周文華, 朱力, 朱文杰, 蘇秀娥 申請(qǐng)人:東南大學(xué)