雙向電壓源逆變技術的研究.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，一些關鍵部門和特殊領域對電源的小型化和數(shù)字化的要求越來越高，高性能電源研究越來越受到關注。數(shù)字技術大大簡化了復雜的硬件電路，克服了模擬電路存在的諸多問題，使控制和調(diào)試更加靈活方便。電源數(shù)字化是現(xiàn)代電源的主要發(fā)展方向。逆變電源是光伏發(fā)電系統(tǒng)、風力發(fā)電、燃料電池發(fā)電系統(tǒng)以及不間斷電源的技術核心，因此如何實現(xiàn)逆變電源的數(shù)字化對于更好的開發(fā)和利用新能源有著舉足輕重的作用。雙向電壓源逆變器適用于需要能量雙向傳輸?shù)膱龊?。本文提出了?/p>

2、種基于dsPIC單片機的雙向電壓源逆變器的實現(xiàn)方案，并制作了一臺試驗樣機。
　　本文對雙向電壓源逆變器的六種拓撲結構進行了分析，并以全橋全波式電路結構為例，詳細介紹了單極性移相控制策略下逆變器的工作原理。該逆變器結構包括高頻逆變器、高頻變壓器和周波變換器三部分。高頻逆變器功率開關管實現(xiàn)了零電壓轉換，周波變換器功率開關管實現(xiàn)了自然換流，解決了電壓過沖問題使開關損耗大大減少，逆變器的效率得到了提高。
　　文中采用狀態(tài)空間法建立了

3、逆變器的數(shù)學模型，在此基礎上運用極點配置方法對PID參數(shù)進行整定，建立了輸出電壓閉環(huán)反饋模型。用極點配置方法設計的逆變器系統(tǒng)動態(tài)響應快且穩(wěn)態(tài)性能良好，波形畸變率很低。
　　以MATLAB/Simulink為平臺對雙向電壓源逆變器的主電路和控制電路進行設計和仿真，初步確定了逆變器的濾波參數(shù)和控制參數(shù)。以dsPIC為主控芯片設計了一臺原理試驗樣機，仿真及試驗結果均表明了逆變器拓撲結構和控制策略的可行性和正確性。逆變器的能量實現(xiàn)了雙向傳