光伏并網(wǎng)逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)案例太陽能并網(wǎng)逆變器是一種將太陽能電池輸出的直流電轉(zhuǎn)換為電網(wǎng)所需的交流電，然后將其分成電網(wǎng)的一種設(shè)備。這是并網(wǎng)太陽能系統(tǒng)軟件進(jìn)行熱傳遞和操縱的關(guān)鍵。太陽能并網(wǎng)逆變器的特性不僅在所有光伏并網(wǎng)系統(tǒng)軟件的可靠運(yùn)行中發(fā)揮關(guān)鍵作用，而且在很大程度上危及所有系統(tǒng)軟件的使用壽命。因此，對太陽能并網(wǎng)逆變器技術(shù)的科學(xué)研究有利于光伏并網(wǎng)系統(tǒng)軟件的發(fā)展趨勢。根據(jù)對光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢的科學(xué)研究，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一般選擇單極逆變電源。該電源電路具有較少的電子元件，較低的動態(tài)能量損耗，并且逆變器電源轉(zhuǎn)換具有較高的效率和較高的效率，從而可以降低系統(tǒng)軟件的費(fèi)用成本。但是，對于高功率點(diǎn)的跟蹤控制系統(tǒng)，一方面，沒有獨(dú)立的操作和實(shí)際操作，降低了系統(tǒng)軟件的整體功耗。另一方面，需要較高的直流輸入，其不能達(dá)到太陽能陣列控制模塊的直流輸入。不穩(wěn)定的要求。根據(jù)系統(tǒng)軟件的成本和高效率的考慮，太陽能控制模塊一般選擇DC/DC和DC/AC兩級轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，其中DC/DCSPWM是完成太陽能陣列控制模塊的關(guān)鍵。在最高功率點(diǎn)跟蹤中，DC/AC逆變器電源可完成輸出電流，以滿足電網(wǎng)連接的要求。根據(jù)是否有變壓器分類，將太陽能并網(wǎng)逆變器分為保護(hù)型和非保護(hù)型，在保護(hù)型中，根據(jù)變壓器的輸出功率，將太陽能并網(wǎng)逆變器分為保護(hù)型和非保護(hù)型。1.工頻隔離型光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)直流保護(hù)類型是太陽能并網(wǎng)逆變器最常見的結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)如圖所示。來自太陽能陣列的直流電源根據(jù)逆變器電源轉(zhuǎn)換為50HZ交流電流能量，然后通過直流變壓器進(jìn)入電網(wǎng)。功率變壓器還執(zhí)行工作電壓匹配和保護(hù)。由于直流保護(hù)式太陽能并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)采用工頻變壓器來促進(jìn)輸入和輸出保護(hù)，因此主電源電路和控制電路相對簡單，太陽能電池陣列直流輸入工作電壓的匹配范圍較大。一方面，由于變壓器的保護(hù)，可以合理地避免人們觸摸太陽能發(fā)電側(cè)的正負(fù)級時(shí)，電網(wǎng)電流會根據(jù)電感的影響產(chǎn)生一個(gè)控制回路。造成人為破壞的可能性，從而改善了系統(tǒng)軟件。另一方面，還確保了系統(tǒng)軟件不容易將直流電引入電網(wǎng)，并合理地避免了變壓器的飽和狀態(tài)。工頻隔離型光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)工頻隔離光伏逆變器的三相結(jié)構(gòu)如圖所示，一般采用全橋結(jié)構(gòu)。這種類型的三相結(jié)構(gòu)通常用于功率為幾十甚至幾百千瓦的并網(wǎng)光伏系統(tǒng)中。其中，直流工作電壓約為450-800V，工作效率可達(dá)到97%。三相結(jié)構(gòu)的工頻隔離型光伏逆變器但是，功率頻率隔離系統(tǒng)的缺點(diǎn)是變壓器體積大，重量重和噪聲水平高。它約占投資者總權(quán)重的50，這使得縮小投資者規(guī)模變得困難；另外，由于存在工頻變壓器，也增加了系統(tǒng)的損耗和成本。如圖23所示，效率較高的兆瓦級光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中，工頻隔離變壓器對系統(tǒng)效率的影響。隔離工頻變壓器對系統(tǒng)效率的影響2.高頻隔離并網(wǎng)光伏逆變器的結(jié)構(gòu)與電源頻率隔離并接光伏網(wǎng)絡(luò)的逆變器相比，高頻隔離并接光伏網(wǎng)絡(luò)的逆變器與并網(wǎng)逆變器之間的區(qū)別與電源頻率隔離的地方在于它使用了高頻變壓器。由于使用了高頻變壓器，因此變壓器的尺寸和重量相對較小，克服了工頻型隔離的主要缺點(diǎn)，而且這種系統(tǒng)的效率跟前一種比較，效率也可以做的很高，如圖所示。高頻隔離型光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)與工頻變壓器相比較，高頻變壓器具有體積小、質(zhì)量輕等優(yōu)點(diǎn)，因此高頻隔離型光伏并網(wǎng)逆變器也有著較廣泛的應(yīng)用。高頻隔離型前級的DC-DC環(huán)節(jié)主要調(diào)節(jié)變換器幵關(guān)管的占空比來實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤；輸出電容主要實(shí)現(xiàn)交流能量和直流能量的解親。但是后級DC/AC環(huán)節(jié)的輸出控制比較嚴(yán)格，否則會產(chǎn)生直流分量饋入電網(wǎng)。高頻隔離逆變器主要采用高頻串逆變器技術(shù)。Espelage和BKBose于1977年提出了高頻鏈接逆變器技術(shù)的新概念，高頻串逆變器技術(shù)用高頻變壓器代替了低頻逆變器技術(shù)中的電源變壓器。并顯著改善了逆變器的特性。目前，并