CCM交错反激式光伏并网微逆变器:建模、控制与实验验证

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"CCM交错反激式光伏并网微逆变器的建模和控制" 本文主要探讨了CCM(Continuous Conduction Mode)交错反激式光伏并网微逆变器的建模与控制策略。在光伏并网发电系统中,微逆变器扮演着关键角色,它能对单个光伏电池板进行最大功率点跟踪,提升能源效率。特别是在CCM模式下,反激式微逆变器能有效降低电流应力,减少开关频率,从而提高整体效率。 交错反激技术的应用进一步优化了微逆变器的性能,通过两个或多个反激变换器的交替工作,减少了电流纹波,提升了光伏电池板的利用率,同时也降低了系统损耗。然而,这种系统在控制层面存在一个挑战,即在控制输入到并网电流的传递函数中会出现右半平面零点,这会降低闭环系统的带宽和动态响应,增加控制的复杂性。 作者建立了四阶模型来详细描述CCM交错反激式微逆变器的工作原理,深入分析了系统的零极点分布,这对于理解系统动态行为至关重要。基于这个模型,他们提出了新的控制设计策略,旨在精确描述控制输入与并网电流之间的关系,准确捕捉右半平面零点的位置,以改进控制精度和效果,修正以往方法中的控制偏差。 此外,由于两路反激变换器的参数可能不完全一致,这可能导致负载不平衡问题,影响系统性能。文中提出的控制策略也考虑到了这一因素,旨在通过控制设计来改善这种不平衡,提升系统整体性能。 实验部分,作者设计并制造了一台250W的微逆变器样机,实验结果验证了所建立模型和控制策略的有效性,证明了这种方法对于提高CCM交错反激式微逆变器性能的可行性。 关键词涉及的领域包括微逆变器技术、交错反激变换器、CCM模式、建模方法和控制策略。文章的研究对于理解和优化CCM交错反激式光伏并网微逆变器系统具有重要的理论和实践意义,有助于推动光伏并网发电技术的发展。