光伏发电系统充电控制策略研究

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光伏发电系统充电控制策略研究

光伏发电系统充电控制策略研究
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光 伏 发 电 系统 充 电控 制 策略 研 究
电气 传 动 2 0 0 6年 第 3 6巷 第 1 2期

光伏发电微网控制策略研究

光伏发电微网控制策略研究

光伏发电微网控制策略研究一、本文概述随着全球能源危机和环境污染问题的日益严重,可再生能源的发展和应用已成为世界各国共同关注的焦点。

光伏发电作为其中的一种重要形式,因其清洁、安全、可再生的特性,受到了广泛关注。

光伏发电的间歇性和不稳定性给其并网运行带来了诸多挑战。

研究光伏发电微网控制策略,提高光伏发电的稳定性和经济性,对于推动光伏发电的规模化应用具有重要意义。

本文旨在深入研究光伏发电微网的控制策略,通过对国内外相关文献的综述和实地调研,分析光伏发电微网的运行特性和存在的问题。

在此基础上,结合现代控制理论和技术,提出一种有效的光伏发电微网控制策略,并对其性能进行仿真验证。

本文的研究内容将为光伏发电微网的优化设计和运行控制提供理论支持和实践指导,为推动光伏发电的可持续发展做出贡献。

在本文的后续章节中,将首先介绍光伏发电微网的基本原理和组成结构,然后分析光伏发电微网的运行特性和存在的问题。

接着,将详细介绍所提出的光伏发电微网控制策略,包括控制策略的设计原理、实现方法以及参数优化等方面。

将通过仿真实验验证所提控制策略的有效性和优越性,并给出结论和建议。

本文的研究将为光伏发电微网的控制策略提供新的思路和方法,为光伏发电的规模化应用提供有力支持。

同时,本文的研究也将为相关领域的研究人员提供有益的参考和借鉴。

二、光伏发电微网概述随着全球能源结构的转型和可持续发展理念的深入,光伏发电微网作为一种清洁、高效、灵活的能源系统,正逐渐受到广泛关注。

光伏发电微网是指由光伏发电系统、储能系统、负荷和控制系统等组成的独立或并网运行的局部电力网络。

其核心是光伏发电系统,能够将太阳能转化为电能,再通过微网控制系统实现电能的优化分配和高效利用。

光伏发电微网的主要特点包括:一是清洁环保,光伏发电不产生污染物,有助于减少环境污染二是分布式发电,能够实现电力供应的分散化,提高电力系统的韧性和可靠性三是灵活性强,微网可以独立运行,也可以与主网并网运行,根据实际需求灵活调整运行模式四是经济效益显著,通过合理的运行策略和控制手段,可以降低运营成本,提高能源利用效率。

光伏-储能联合发电系统运行机理及控制策略

光伏-储能联合发电系统运行机理及控制策略

光伏-储能联合发电系统运行机理及控制策略摘要:随着“碳达峰”“碳中和”目标的提出,中国能源结构转型面临诸多挑战。

据国家统计局公布的数据,目前在我国能源产业格局中,煤炭、石油、天然气等化石能源约占能源消耗总量的84%,而不产生碳排放的风电、水电和光伏等清洁能源仅占16%。

要实现2060年碳中和的目标,就要大幅发展可再生能源,降低化石能源的比重,因此,能源格局的重构必然是大势所趋。

关键词:光伏-储能;联合发电系统;运行前言随着我国双碳目标的提出,以风能、太阳能等可再生能源为代表的分布式发电(DG)得到大量应用。

DG以其投资少、发电方式灵活、环境污染小等优点,广泛用于配电网,特别是一些地区存在大量分散性负荷,DG可以就近建设,有效减少线路传输过程中的功率损耗,提高系统运行的经济性。

但风能、太阳能等资源会受到环境的局限,出力表现为明显的间歇性和随机性,发电功率与负荷无法达到平衡状态,影响电网的安全运行,弃风、弃光现象频发,限制了DG的发展。

为解决这一问题,在DG并网过程中,通常加装储能装置来平抑出力波动、削峰填谷。

这将有助于打破DG接入配电网带来的瓶颈问题,提高对新能源的消纳能力,同时可以提升电能质量,减小线路网损,提高电力系统运行的稳定性和经济性。

1储能在光伏发电中的应用光伏系统输出功率受外界自然条件影响较大,具有间歇性、波动性、随机性等特点,采用储能技术可以减小外界环境变化引起的光伏功率波动,保证光伏系统平滑并网,提高电能品质,使得光伏发电系统成为受电网欢迎的能源。

储能装置根据储能介质的不同可以分为物理储能与化学储能两大类,物理储能主要有机械储能、电磁储能、飞轮储能、抽水储能等;化学储能包括蓄电池储能和氢储能等。

蓄电池由于其能量密度大,循环寿命高,供电可靠性好,已经广泛应用于光伏发电系统中。

储能系统对光伏发电系统的促进作用主要体现在下面几个方面:1.1作为能量缓冲装置当光伏系统发出的功率大于负荷功率导致能量不平衡时,储能单元进入充电状态,吸收多余能量;当光伏系统发出的功率不足以支撑负载正常运行时,储能单元发电与光伏系统共同为负荷供电;1.2平滑光伏输出波动,解决弃光问题光伏输出功率受环境影响较大,通过光伏与储能装置协调动作,可以有效改善光伏功率输出特性,提高能源利用率。

光伏发电充电站的电力负荷管理与调度策略优化

光伏发电充电站的电力负荷管理与调度策略优化

光伏发电充电站的电力负荷管理与调度策略优化在当今社会,随着环境保护意识的不断加强,新能源的发展备受关注,其中光伏发电技术逐渐成为一种重要的替代能源。

光伏发电充电站作为光伏发电的一种应用形式,具有环保、高效等特点,同时也存在着管理与调度方面的挑战。

本文将重点探讨光伏发电充电站的电力负荷管理与调度策略优化。

1. 电力负荷管理光伏发电充电站的电力负荷管理是确保电力供给与需求平衡的基础。

首先,光伏发电充电站需要准确估计光伏发电的功率输出,根据不同天气、时间等因素进行预测,以便合理安排充电桩的使用。

其次,需要结合用户需求和电力成本等因素,合理分配充电桩的使用时间,避免供需不平衡导致的浪费现象。

最后,在电力负荷管理过程中,还应考虑到电池储能的利用,提高光伏发电系统的整体效率。

2. 调度策略优化为了实现光伏发电充电站的高效运行,调度策略的优化显得尤为重要。

首先,应根据光伏发电量的实时变化和用户需求,灵活调整充电桩的使用模式,避免因功率波动而影响用户体验。

其次,可以通过智能控制系统实现对充电桩的远程监控和管理,实时调整充电功率,提高电力利用率。

此外,结合光伏发电充电站的地理位置等因素,优化调度策略,实现局部充电桩之间的协同工作,最大程度地降低电力损耗。

3. 结语光伏发电充电站的电力负荷管理与调度策略优化对于提高光伏发电系统的效率和稳定性具有重要意义。

通过合理规划电力供给与需求,优化调度策略,可以有效降低运营成本,提高能源利用率,推动新能源行业的健康发展。

希望未来相关研究能够不断探索创新,为光伏发电充电站的发展提供更多有效的管理与调度方案。

太阳能光伏系统的电池充放电策略

太阳能光伏系统的电池充放电策略

太阳能光伏系统的电池充放电策略随着太阳能光伏技术的快速发展,太阳能光伏系统被广泛应用于各个领域,从家庭屋顶到大型太阳能光伏电站。

其中,太阳能光伏系统的电池充放电策略对系统的效能和可靠性至关重要。

本文将探讨太阳能光伏系统的电池充放电策略,并提出一种适用于该系统的高效策略。

一、背景与重要性太阳能光伏系统通过将太阳辐射能转化为电能,为用户提供清洁、可再生的能源。

然而,由于光照条件的不稳定以及用户需求的波动,太阳能光伏系统需要一个合理的电池充放电策略来平衡能量产生和消耗之间的差距。

电池充放电策略的选择对系统的经济性、可靠性和环境友好性有着重要影响。

合理的策略可以最大限度地提高电池的寿命和效率,降低能源的损失,并保证系统的稳定运行。

二、常见的电池充放电策略1. 储能策略储能策略是将多余的电能储存在电池中,以供日后使用。

这种策略对于光伏系统的功率波动和用户需求的不一致性非常有用。

典型的储能策略包括峰值削平和平滑。

峰值削平可以通过向电网馈送多余的电能来使系统免受电网峰值需求的影响。

而平滑策略则是根据用户需求的波动性,将能量储存在电池中以平滑供电。

2. 节约策略节约策略旨在最大限度地减少电池的充放电次数,以延长电池寿命。

这种策略对于长周期、低频率的能量需求非常适用。

节约策略的常见方法包括最大化光伏系统的自用率,尽量避免从电网购买电能。

此外,还可以通过优化负载管理和能源储备,以最小化电池的充放电次数。

三、高效的电池充放电策略上述策略在特定情况下可以发挥作用,但它们并不是所有系统都适用。

为了找到一种适用于太阳能光伏系统的高效电池充放电策略,我们可以采用多种策略的综合方法。

首先,我们可以利用先进的电池管理和预测算法,实时监测太阳能光伏系统的光照条件和用户需求。

通过对这些数据进行分析和预测,我们可以确定最佳的充放电时机和电池容量。

其次,我们可以将电池充放电策略与电网交互进行优化。

通过与电网进行通信,我们可以了解到电网的峰谷时段和电价变化。

光伏发电系统在电网中的控制与管理

光伏发电系统在电网中的控制与管理

光伏发电系统在电网中的控制与管理随着社会的发展和科技的进步,能源问题越来越受到人们的重视。

传统的化石能源已经无法满足人们的需求,而新能源则成为了解决能源问题的重要途径。

其中,光伏发电系统作为新能源的代表之一,正在逐渐成为人们关注的热点。

光伏发电系统的控制和管理则是保证光伏发电系统正常运行和有效利用的关键。

本文将从电网中的角度,探讨光伏发电系统的控制和管理。

一、光伏发电系统的基本构成和原理光伏发电系统主要由光伏电池板、直流电-交流电变换器、充电-放电控制器和电池组等组成。

其中,光伏电池板是其关键部分,其主要功能是将太阳能转化为直流电能。

直流电-交流电变换器则将直流电能转化为交流电能,以满足电网的需求。

充电-放电控制器则负责电能的存储和调节。

电池组则用于存储电能,以便在需要的时候进行补偿。

光伏发电系统的原理主要是利用太阳能将光子转化为电子,从而产生电能。

当阳光照射在光伏电池板上时,光伏电池板的核心部分将受到激励,从而产生载流子。

经过光伏电池板内部的电场作用,载流子将向电池板两端运动,从而产生电压。

这些电压经过直流电-交流电变换器转化为交流电,在通过充电-放电控制器进行存储和调节后,再输送到电网中。

二、光伏发电系统的控制和管理光伏发电系统的控制和管理包括了对整个光伏发电系统的监测、控制、以及维护等方面。

其中,控制和管理是保证光伏发电系统正常运行和有效利用的关键。

(一)监测光伏发电系统的监测是指对太阳能、风速、温度、电流、电压等参数进行实时监测,并将其反馈给电网管理系统。

通过监测参数值的变化,可以及时发现系统存在的问题,进行调整和处理。

对于光伏发电系统而言,由于太阳能的影响比较大,因此太阳能的监测是必不可少的一项工作。

目前,市场上已经有了专门的太阳能监测系统,可以对太阳能进行实时监测并反馈给电网管理系统。

(二)控制光伏发电系统的控制一般包括运行控制、电能控制、以及保护控制等方面。

运行控制包括对光伏发电系统整体的控制和调节,以满足电网的要求;电能控制则包括对电能的调节和分配等方面;保护控制则主要是为了保护光伏发电系统的安全和稳定运行。

光伏并网储能系统电能的控制策略

光伏并网储能系统电能的控制策略

光伏并网储能系统电能的控制策略摘要:太阳能发电技术越来越被人们重视,当前太阳能发电站并网出现了比较多的质量问题,规模比较大的并网电力管理系统研发是这个领域最为核心的部分,这主要是因为储存装置的成本比较高,并且在规模化光伏并网处安装大规模储能不太可能,所以影响配电网安全稳定运行和电能质量原因主要是光伏并网的发电装置。

太阳能发电主要受到白天和夜间以及季节阳光照射的影响,还由于外面的因素发生了变动导致出现功率变异,这会导致电压的波动和电流谐波问题的出现;光伏逆变器使用的电力电子端口,不仅给系统带来大量谐波,他的负载还给配网提供了很大的谐波源支持。

本文基于光伏并网储能系统电能的控制策略展开论述。

关键词:光伏并网;储能系统;电能的控制策略引言光伏属于一种可以再生并且用完的发电能源。

当前光伏发电在我国的发电市场中应用十分广泛,在以往光伏发电的一段时间里。

太阳能发电和其他传统发电有着不同的地方,光伏发电的发电功率与太阳能照射强度以及周围的温度有着很大的关系。

所以,太阳能电网如果代替以往的传统发电模式,就会对我国电网造成很大的影响。

伴随着太阳能发电在我国电网中占据的位置越来约我重要,其对电网带来的影响一定要多加关注,确保电力的可靠性。

1光伏并网储能系统的组成光伏阵列、最大功率点跟踪装置、储能系统、并网逆变器以上四类都是太阳能并网的主要能源储存装置。

太阳能发电系统其基础的环节部分重点是光伏陈列,其主要是光伏的构建依照系统的电流和电压的需求,采取并联和串联的方式将其安装组成的,能够把光伏能量转变为电力能量进而转换成为单元,而且其还具备比较强烈非线性特点,电能的大小收到采光和温度高低的影响,将光源充分的利用可以有效的确保能量有效的输出。

能够采用储能装置的控制作用在采光比较好,兵器电能比较充裕的时候将其存储,在不具备光伏发电的情况下将电能再释放出来,已到达供电平衡的目的。

通过为太阳能发电并网提供必要的基础,需将光伏列阵低电压直流电转换为等级相符合的交流电。

论光伏并网发电系统低电压穿越控制策略

论光伏并网发电系统低电压穿越控制策略

论光伏并网发电系统低电压穿越控制策略太阳能最为一种清洁能源,不仅对环境不会产生污染,也是一种可再生资源,因此对其进行开发利用十分重要。

光伏并网发电系统的应用,就是太阳能利用的典型代表。

光伏并网发电系统应用过程中,会涉及到低电压穿越控制问题,该控制能力越强大,光伏并网发电系统作用发挥程度越高。

因此相关学者都对低电压穿越控制策略研究比较重视。

现阶段,我国对低电压穿越控制策略的研究,注重集中在风电领域,光电领域还比较少。

正是因为如此本文以光伏并网发现系统为研究对象,对低电压穿越控制策略进行了探讨分析。

笔者认为可以采取电压定向矢量控制的方法,来提高低电压穿越控制能力,以此达到有功与无功解耦。

本文首先对光伏并网发电系统及其低电压穿越要求进行了分析,其次对光伏并网发电系统的低电压穿越控制策略进行了探讨,仅供参考借鉴。

一、光伏并网发电系统及其低电压穿越要求光伏发电系统主要应用的物质是光伏电池,该设施最重要的价值就是将太阳能转换成电能,最终完成发电任务。

光伏并网主要是指两大系统连接,分别为光伏系统、电力网系统。

两大系统连接之后,不必再借助蓄电池,初期成本比较低,而且更容易维护,后期检修成本也比较低,可以说是现阶段最为经济实用的发电系统。

光伏并网发电系统形式依据场合差异而不同,现阶段应用最为广泛的应该是逆潮与无逆潮并网系统、地域并网系统等。

早期应用的是光伏发电系统,存在着比较多的缺陷,比如逆充电现象、电网电压波动过于明显等现象,因此在应用的过程中比较麻烦。

正是基于此,光伏并网发电系统优势更加突出。

但是光伏并网发电系统在应用的过程中,则需要满足非常重要的条件,即低电压穿越要得到控制。

这主要是因为发电系统运行过程中,会出现并网点电压跌落情况,此时要求光伏设备依然能够实现并网,如果条件允许,还能够为电网提供无功功率,确保电网在短时间内就可以恢复。

现阶段我国针对光伏并网发电系统的低压电压穿越能力要求已经出台了相应的技术规范,该技术规范中对光伏电站的低电压穿越能力标准要求进行了明确的规定,具体标准如图1所示。

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光伏发电系统充电控制策略研究丁海洋 屈克庆 吴春华 宋文祥 陈国呈上海大学 摘要:提出了一种适用于光伏发电系统的铅酸蓄电池充电控制策略,系统采用DSP数字信号处理器,实现了最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPP T)的充电控制。

实验结果表明,本系统充分利用了光伏阵列的输出功率,缩短了过充阶段时间,提高了充电效率,克服了大多数光伏系统中蓄电池欠充的缺陷,延长了铅酸蓄电池的使用寿命。

关键词:光伏并网发电 零电压转换器 充电控制策略 最大功率点跟踪R esearch on the Charge Control Strategy for PV SystemDing Haiyang Qu Keqing Wu Chunhua Song Wenxiang Chen Guocheng Abstract:A novel lead2acid battery charge system for solar energy power generation system is presented.Based on DSP development environment,a novel MPPT algorithm is realized.According to the results of ex2 periment,output power of photovoltaic array has been f ully utilized,the time of overcharging has been shorten greatly,charging efficiency has been also improved and battery lifetime has been prolonged due to higher2level state of charge operation.K eyw ords:photovoltaic grid2tied power generation ZV T PWM charging control strategy maximum power point tracking(MPPT)1 引言蓄电池广泛应用于独立运行的光伏发电系统中,一旦光伏阵列输出功率达不到负载需求,蓄电池就可以提供能量。

通过恰当的充放电控制,使蓄电池容量(SOC)达到100%充满状态,延长其使用寿命。

目前M PP T充电控制主要有两种实现方案:一种是在太阳能电池和蓄电池之间不采用DC DC变换器的直接耦合式充电策略[1],其缺陷在于,无论是充电达到过充电压还是在相应的电压调节点都无法真正表明蓄电池已经充满了;另一种充电策略是基于on/off控制[2],其缺陷在于,开关管关断时间长短由蓄电池充电状态决定,在这个关断期间,没有能量传送给蓄电池,从而造成蓄电池完全充满要经历很长一段时间。

本文针对太阳能发电系统中M PP T充电控制器的特点和具体要求,提出了一种适用于光伏发电系统的M PP T充电控制策略和一种新颖的适用于这种控制策略的C′uk型零电压转换电路拓扑。

2 MPP T充电控制策略系统结构框图如图1所示,充电主电路采用图1 MPP T充电系统结构框图C′uk型零电压转换电路拓扑。

基本控制思想如图2所示。

在充电过程中,不断检测蓄电池电流(图2中粗线),并通过调整PWM脉冲占空比让光伏电池提供的充电电流不大于最大允许充电电流,蓄电池的充电电压水平取决于充电电流的大小和蓄电池充电阶段。

通过不断检测蓄电池电压,一旦达到2.4V/单体电池(表明蓄电池已经进入过充状态),即减小最大充电电流。

这个减小充电电流的过程一直到充电电流达到C/100时停止(C 为蓄电池容量)。

此后,蓄电池保持一个小电流来3 光伏发电系统充电控制策略研究 电气传动 2006年 第36卷 第12期补偿蓄电池自身放电电流的损失,当检测到放电发生时,重新允许以最大电流对蓄电池进行充电。

图2 光伏发电系统中蓄电池充电控制过程 本策略之所以优于on/off 控制策略是因为:①更充分地利用光伏阵列的输出功率;②通过短时间内使蓄电池达到完全充满状态可以延长蓄电池寿命;③蓄电池电流检测传感器的误差不会对电池造成太大影响。

另外,由于采用了电流控制,在任何充电阶段只要充电电流在最大允许充电电流范围内,就可以采用M PP T 充电控制策略,提高了光伏阵列输出功率的利用率;相对于电压调节策略,本策略可以使串联蓄电池组达到统一工作。

因此本策略更适用于大型串联蓄电池组中。

3 新型C ′uk 型零电压转换电路工作原理3.1 新型C ′uk 型零电压转换器 本文提出了一种新颖的C ′uk 型零电压变换器,并将其应用于光伏发电系统中,作为M PP T 充电控制器的主电路,其拓扑结构如图3所示。

一个稳态工作周期可划分为7个工作阶段,各运行模式的等效电路分别如图4所示。

在一个开关周期内为便于讨论作如下假设:除了主二极管VD 1外,所有元件都是理想器件;输入滤波电感L 1足够大;输出滤波电容C 2足够大,在一个开关周期内C 2和R L 可用恒压源V 0代替。

图3 C ′uk 型零电压转换电路拓扑3.2 工作模式分析 工作模式1(t 0<t <t 1):谐振电感L r 线性上升阶段。

在t 0时刻之前,主开关管VS 1和辅助开关管VS 2均为关断状态,二极管VD 1导通。

在t0(a )模式1(b )模式2(c )模式3(d )模式4(e )模式5(f )模式6(g )模式7图4 主电路拓扑工作模式分析时刻,辅助开关管VS 2(零电流开通)开通,谐振电感L r 中的电流i L r (t )在电容电压U C 1的作用下线性上升,二极管VD 1中的电流i VD 1(t )线性下降,直到流过谐振电感L r 的电流i L r (t )=I L 1+I L 2时,此时二极管VD 1中的电流减小到零而实现零4电气传动 2006年 第36卷 第12期 光伏发电系统充电控制策略研究 电流关断。

若采用快速恢复二极管,可忽略二极管VD1的反向恢复电流,至此,工作模式1结束。

在谐振电感L r的作用下,辅助开关管VS2零电流(ZC T PWM)开通,因此,开关管的开关损耗和EM I都比较小。

工作模式2(t1<t<t2):谐振电容C r与谐振电感L r谐振阶段。

二极管VD1在t1时刻电流减小为零而关断,其两端的电压为U C1-U Cr(t),此时,谐振电容C r通过辅助开关管VS2和谐振电感L r开始谐振放电过程,谐振电容C r储存的能量向谐振电感L r中转移,使谐振电感L r中的电流i Lr(t)继续线性上升。

当U Cr(t)在时刻t2谐振到零时,主开关管的反并联二极管导通,工作模式2结束。

工作模式3(t2<t<t3):谐振电流维持阶段。

在t2时刻,谐振电容C r已经放电完毕,谐振回路停止谐振,U Cr(t2)=0,与此同时,主开关管VS1的反并联二极管导通。

在这个时间段内,谐振电容C r端电压U Cr被钳位在零值,谐振电感L r电流i Lr保持恒定,主开关管VS1的集电极-发射极之间的电压为零。

在该时间段内,可开通主开关管VS1使其实现零电压开通,开通主开关管VS1的同时,关断辅助开关管VS2,工作模式3结束。

工作模式4(t3<t<t4):主开关管VS1开通阶段。

t3时刻,主开关管VS1开通,辅助开关管VS2关断,谐振电感L r开始通过辅助二极管VD2放电。

由于输出电压U0的作用,谐振电流i Lr开始线性下降。

工作模式5(t4<t<t5):谐振电容C r恒流充电阶段。

t4时刻,主开关管VS1关断,由于谐振电容U Cr不能突变,在缓冲电容的作用下,此关断过程为软关断过程。

从t4时刻开始,输入滤波电感L1和输出滤波电感L2开始对谐振电容C r恒流充电,U Cr线性增加,直到t5时刻,谐振电容电压U Cr 线性增加到U C1时,二极管VD1正向导通,工作模式5结束。

工作模式6(t5<t<t6):谐振电流续流结束阶段。

t5时刻,谐振电容电压U Cr 线性增加到U C1时,二极管VD1零电压导通,谐振电感L r电流继续减小,直到t6时刻,减小到零。

工作模式7(t6<t<t7):常规主开关关断阶段。

t6时刻,谐振电感L r电流为零,辅助二极管VD2零电流关断。

此后的时间段内,电路以常规的工作模式运行,直到t7时刻。

基于对各工作模式的详细分析,各开关管的工作波形如图5所示。

图5 改进ZV T2C′uk电路主要工作波形3.3 新型C′uk型零电压转换器的优点由以上分析可知,新型的零电压变换器主要有如下优点。

1)当主二极管VD1导通时,受到输出电压U0的作用,辅助二极管VD2反偏,从而阻止了辅助二极管VD2和谐振电感L r导通,避免了电流流过辅助二极管VD2、消除了反向恢复电流损耗。

2)新拓扑主开关管VS1的关断时间不受谐振电感L r的影响,不必等到电流减小到零才能关断主开关管VS1,因此具有更宽的负载电压工作范围,更适于最大功率点跟踪(MPPT)算法的应用。

3)新型电路最小占空比不受谐振电感L r的影响,因此可以选择更大一些的谐振电感L r。

文献[3]指出,大的谐振电感L r可以减小主二极管VD1的反向恢复电流,因此降低了辅助开关管VS2的开通损耗。

4)本拓扑结构谐振电感L r上的放电电流不流经主开关管VS1,因此,只要主开关管VS1一开通,主开关管VS1上的电流就迅速增加到电流为I L1+I L2,即以通常的硬开关C′uk变换器开关管开通时的工作模式工作。

4 实验结果实验中采用的控制芯片是TI公司生产的TMS320L F2407,驱动电路使用富士电机EX B841专用IG B T驱动芯片[4],使用的其它参数为:输入滤波电感L1=1.2mH,输出滤波电感L2=1mH,电容C1=330μF,输出电容C2=330μF,谐振电感L r=20μH,谐振电容C r=10nF,载波频率f s=20k Hz,辅助开关VS2开通时间T VS2=2μs,占空比D=0.5,直流侧输入电压U DC=58V。

5 光伏发电系统充电控制策略研究 电气传动 2006年 第36卷 第12期图6~图10为本系统的实验波形。

其中,图6、图7为主开关管VS 1电压电流实验波形。

从图6、图7中可以看出,主开关管开通电流立即上升到正常工作电流,实验结果验证了上述理论分析的正确性。

图8为辅助开关管电压和电流实验波形。

从图8中可以看出,辅助开关管关断电压应力较小。

图9为辅助二极管VD 2电压和电流实验波形。

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