三电平逆变器设计
➢ SVPWM算法的原理
空间电压矢量调制法(SVPWM) 是 从以三相对称正弦波电压供电时交流电 动机的理想磁通圆为基准,用逆变器不 同的开关模式所产生实际磁通去逼近基 准圆磁通即通过交替使用不同的电压空 间矢量实现磁链的轨迹,由它们比较的 结果决定逆变器的开关,形成PWM波 形。
U U
A0 B0
U C0
一、课题背景和意义
在能源日益短缺的今天,取之不尽,用之不竭,无 污染的太阳能成为了人们关注的焦点,与其它的能源相 比,太阳能无疑是最具有发展前景的绿色能源。
多电平逆变器的研究和应用是现代电力电子技术的 最新发展方向之一,也是近年来发展起来的一种新兴变 流技术,它主要面向的是高压大容量的应用场合。目前, 在各种多电平电压源型逆变器的研制和应用方面,二极 管箱位式三电平逆变器的应用最为广泛而且也最有实用 意义。三电平逆变器适合大容量,高电压变频场合,开 关器件工作在较低频率下可以获得较好的波形,因此, 开关损耗相对较低,效率高,电路的电磁干扰问题大大 减轻。
(f)
S a1
+ V dc1 C 1 D a1 S a2
V dc +
n
-
+
D a2 S a3
V dc2 C 2
S a4
(d)
10
基于三电平的光伏发电系统逆变器研究
Study of the Inverter of PV power generation system Based on Three-Level
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此外,影响光伏电池的的输出特性主要因素:光照和温度。
(1)
(2)
(3)
(4)
a
8
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➢ 三电平逆变器的拓扑结构
Sa1
Vdc1 +C1 Da1 Sa2 Vdc +
n -
+ Da2 Sa3 Vdc2 C2
Sa4
Sb1 Db1 Sb2
ia Db2 Sb3
Sb4
Sc1
Dc1 Sc2
ib
ic
负
载
Dc2 Sc3
Sc4
三电平逆变器拓扑结构图
a
9
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a
5
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Rs
Id
I
IL
Cj
Rsh
V
图1 太阳能电池等效电路光伏电池主要参数:•源自开路电压(VOC )•
短路电流(ISC )
•
最大功率( PMAX)
a
1
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课题的背景和意义
汇
报
本文所做主要工作
内
容
仿真结果展示
a
2
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•
最大功率点电压(VM )
•
最大功率点电流(IM )
a
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➢ 光伏电池的工作特性
图2 光伏电池I-V和P-V特性曲线
a
7
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Um Um
Um
sin t sin( t sin( t
2
3 4
3
) )
a
V dc +
n
-
+
D a2 S a3
V dc2 C 2
S a4
(e)
S a1
+ V dc1 C 1 D a1 S a2
V dc +
n
-
+
D a2 S a3
V dc2 C 2
S a4
(c)
S a1
V dc1 + C 1 D a1 S a2
V dc +
n
-
+
D a2 S a3
V dc2 C 2
S a4
a
a
3
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二、本文所做的主要工作
➢ 光伏电池工作原理以及工作特性 ➢ 三电平逆变器的拓扑结构以及工作原理 ➢ SVPWM算法的原理以及实现步骤 ➢ 三电平逆变器的并网控制
信息与电气工程学院 School of Information and Electrical Engineering
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答辩人:张云凤 导 师:徐瑞东 班 级:电气07-8班
➢ 三电平逆变器的工作原理
S a1
V dc1 + C 1 D a1 S a2
V dc +
n
-
+
D a2 S a3
V dc2 C 2
S a4
(a)
S a1
V dc1 + C 1 D a1 S a2
V dc +
n
-
+
D a2 S a3
V dc2 C 2
S a4
(b)
S a1
+ V dc1 C 1 D a1 S a2
a
4
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➢ 光伏电池的工作原理
太阳能电池的基本特性和PN结相似,当光线照射太 阳能电池表面时,一部分光子被硅材料吸收;光子的能 量传递给了硅原子,使电子发生了跃迁,成为自由电子 在P-N结两侧集聚形成了电位差,当外部接通电路时, 在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定 的输出功率。这个过程的实质就是光子能量转换成电能 的过程。下图为光伏电池等效电路: