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Boost ZVT-PWM变换器在光伏逆变器中的应用

陈林贵?? 中国电子科技集团公司第四十一研究所 科技信息?? 2015年04月10日 ?? 收藏1
能源是人类赖以生存和发展的主要物质基础, 是世界经济的支柱,也是影响国家安全的重要因素。目前世界能源的利用仍以煤炭、石油、天然气和水与核能等一次能源为主,然而这些有限的能源储量正在日趋枯竭。能源问题是制约人类社会不断地可持续发展的最重要因素之一。此外,大量使用化石燃料已经给人类生存环境带来了严重的后果。因此,在有限资源和环保严格要求的双重制约下,人类要解决能源问题,实现可持续发展,只能依靠科技进步,大规模地开发利用可再生洁净能源。

太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,具有储量的无限性、存在的普遍性、开发利用的清洁性以及逐渐显露出的经济性等优势, 它的开发利用是解决常规能源特别是化石能源带来的能源短缺、环境污染和温室效应等问题的有效途径,是人类理想的替代能源。

太阳能利用有两个重要途径光热和光伏发电。光伏发电是利用半导体材料的光生伏打效应原理直接将太阳辐射能转换为电能的技术。太阳能光伏发电是太阳能发电技术中最有可能大规模经济利用的技术,它具有一许多其他发电方式无法比拟的优点。而逆变器是光伏发电系统中最主要的关键性平衡部件,其质量的好坏对光伏发电系统的安全性和可靠性起着至关重要的作用。

1 光伏逆变器的简介

逆变器的主电路结构按照输出的隔离形式分为工频变压器隔离方式,高频变压器隔离方式,非隔离3 方式种。采用工频变压器进行隔离的逆变器,具有良好的抗雷击和消除尖波的性能,电路简单,变换只有一级,但是主变压器和滤波电感体积大。采用高频变压器的逆变器比工频变压器隔离的逆变器体积小,重量轻,成本低。但是,经多级变换,回路较为复杂,效率问题比较突出。了进一步降低成本,提高效率,采用无变压器无隔离方式逆变器主电路,如图1 所示,其中(a)部分电路为为boost 升压电路,(b)部分电路为全桥逆变电路。

图1 非隔离型逆变器主电路
图1 非隔离型逆变器主电路

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BoostZVT-PWM? 光伏并网逆变器? 软开关? 零电压转换?

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