化石能源危機(jī)以及環(huán)境污染問題成為了全球性的關(guān)鍵問題,太陽能光伏發(fā)電被認(rèn)為是最具前景的清潔能源之一。然而,太陽能光伏發(fā)電存在易受環(huán)境條件影響且單個(gè)光伏電池的輸出電壓較低等問題,解決這些問題的關(guān)鍵就是功率變換器。針對傳統(tǒng)的單級式或兩級式功率變換器在光伏發(fā)電應(yīng)用中存在的不足,現(xiàn)已有大量研究將級聯(lián)多電平逆變器(CMI)和準(zhǔn)Z源逆變器(qZSI)相結(jié)合,提出了準(zhǔn)Z源級聯(lián)多電平逆變器(qZS-CMI)。本文針對低輸入電壓和寬變化范圍輸入電壓的光伏發(fā)電場合,將升壓擴(kuò)展型準(zhǔn)Z源(EqZS)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于級聯(lián)多電平系統(tǒng)中,提出升壓擴(kuò)展型準(zhǔn)Z源級聯(lián)多電平逆變器(EqZS-CMI),研究了其基本理論,并提出了相應(yīng)的調(diào)制策略以及系統(tǒng)并網(wǎng)控制方法。具體研究內(nèi)容如下:(1)提出抑制二倍頻紋波的參數(shù)設(shè)計(jì)方法。為了抑制單相EqZS逆變器(EqZSI)模塊中固有的二倍頻電壓和電流紋波,建立了EqZSI模塊的等效模型,分析了系統(tǒng)各狀態(tài)變量的二倍頻分量隨EqZS網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的變化規(guī)律,通過設(shè)計(jì)阻抗源網(wǎng)絡(luò)參數(shù)將二倍頻紋波抑制在要求的范圍內(nèi)。(2)提出一種基于雙開關(guān)頻率調(diào)制的移相脈沖寬度幅值調(diào)制技術(shù)(DFM-PWAM)。通過分析現(xiàn)有的...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 光伏發(fā)電研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外光伏發(fā)展及趨勢
        1.2.2 國內(nèi)光伏發(fā)展及趨勢
    1.3 光伏發(fā)電系統(tǒng)綜述
        1.3.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)主要拓?fù)?br>        1.3.2 光伏發(fā)電系統(tǒng)中功率變換器綜述
    1.4 準(zhǔn)Z源級聯(lián)多電平光伏逆變器
        1.4.1 級聯(lián)多電平光伏逆變器概述
        1.4.2 準(zhǔn)Z源逆變器
        1.4.3 準(zhǔn)Z源級聯(lián)多電平光伏逆變器
    1.5 主要研究內(nèi)容及全文安排
        1.5.1 主要研究內(nèi)容
        1.5.2 全文安排
第二章 EqZS-CMI單元模塊的建模與分析
    2.1 引言
    2.2 EqZS-CMI拓?fù)?br>    2.3 EqZSI模塊建模
        2.3.1 EqZSI模塊的直流分量模型
        2.3.2 EqZSI模塊的二倍頻分量模型
        2.3.3 EqZSI模塊的完整模型
    2.4 EqZSI的阻抗源網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)計(jì)
        2.4.1 阻抗源網(wǎng)絡(luò)參數(shù)與二倍頻紋波的關(guān)系
        2.4.2 阻抗源網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的設(shè)計(jì)
    2.5 仿真驗(yàn)證
    2.6 本章小結(jié)
第三章 EqZS-CMI的新型調(diào)制技術(shù)
    3.1 引言
    3.2 EqZS-CMI的PS-SPWM和PS-PWAM簡介
        3.2.1 EqZS-CMI的PS-SPWM技術(shù)
        3.2.2 EqZS-CMI的PS-PWAM技術(shù)
    3.3 EqZS-CMI的新型調(diào)制技術(shù)
    3.4 三種調(diào)制技術(shù)的開關(guān)損耗比較
        3.4.1 有效調(diào)制狀態(tài)下的開關(guān)損耗
        3.4.2 直通狀態(tài)下的開關(guān)損耗
        3.4.3 三種調(diào)制技術(shù)的開關(guān)損耗比較
    3.5 仿真驗(yàn)證
    3.6 本章小結(jié)
第四章 EqZS-CMI的并網(wǎng)控制
    4.1 引言
    4.2 EqZSI模塊的光伏發(fā)電系統(tǒng)
        4.2.1 系統(tǒng)控制策略設(shè)計(jì)
        4.2.2 仿真驗(yàn)證
    4.3 單相EqZS-CMI的光伏發(fā)電系統(tǒng)控制
        4.3.1 EqZS-CMI直流側(cè)的控制策略
        4.3.2 EqZS-CMI并網(wǎng)功率的控制
        4.3.3 仿真驗(yàn)證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 EqZS-CMI的硬件設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.1 引言
    5.2 主功率電路設(shè)計(jì)
    5.3 控制系統(tǒng)硬件電路
        5.3.1 核心控制器選擇
        5.3.2 驅(qū)動電路
        5.3.3 硬件樣機(jī)展示
    5.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及結(jié)果分析
        5.4.1 EqZSI模塊實(shí)驗(yàn)
        5.4.2 EqZS-CMI實(shí)驗(yàn)
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文工作總結(jié)
    6.2 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡介、攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果及科研項(xiàng)目



本文編號：3778647