基于滯環(huán)控制的單相全橋逆變器研究.pdf

1、太陽能、燃料電池和風(fēng)能等綠色能源具有清潔無污染等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為人類未來電能需求的主要來源，在這些新能源的開發(fā)利用過程中，逆變器起著重要作用。目前，對(duì)于逆變器的研究主要集中在電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制技術(shù)兩個(gè)方面，好的逆變器拓?fù)浜涂刂萍夹g(shù)不僅能夠優(yōu)化逆變器自身的性能，還能提高電能利用率，降低成本。
　　 本論文首先分析了單相全橋并網(wǎng)逆變器L型輸出濾波器的特性，分析了單電流滯環(huán)控制并網(wǎng)逆變器L型濾波器的電流紋波特性和開關(guān)頻率特性。針對(duì)傳統(tǒng)滯

2、環(huán)控制頻率分散的缺點(diǎn)，引入一種變環(huán)寬的滯環(huán)控制技術(shù)，研究分析了變環(huán)寬滯環(huán)控制并網(wǎng)逆變器L型濾波器的電流紋波特性、開關(guān)頻率特性以及電感量對(duì)開關(guān)頻率的影響，最后通過仿真驗(yàn)證理論分析的正確性。
　　 建立了SPWM調(diào)制逆變器的數(shù)學(xué)模型，分析了單相全橋逆變器的開環(huán)特性和輸出電壓波形畸變的原因。深入分析了單相全橋逆變器輸出電壓外環(huán)、電感電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制方法，推導(dǎo)出雙閉環(huán)控制單相全橋逆變器的閉環(huán)傳遞函數(shù)，建立等效模型，以便深入研究逆變器

3、的閉環(huán)特性。通過仿真研究了電壓外環(huán)、電感電流內(nèi)環(huán)雙環(huán)控制單相全橋逆變器的輸出特性。
　　 提出了基于電流滯環(huán)控制的逆變器雙閉環(huán)控制策略，針對(duì)該控制方法存在的弊端，如逆變器的輸出畸變率大，開關(guān)頻率不固定，輸出濾波器設(shè)計(jì)困難等，本文提出了一種基于滯環(huán)控制的逆變器三態(tài)輸出控制方式，以單相全橋逆變器為例，給出了各開關(guān)管的工作模態(tài)；針對(duì)傳統(tǒng)滯環(huán)控制逆變器開關(guān)頻率分散的缺點(diǎn)，本文將變環(huán)寬滯環(huán)控制技術(shù)與改進(jìn)的雙閉環(huán)控制相結(jié)合，建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)