五电平逆变器在太阳能发电中的应用.pdfVIP

口应用实例口 仪器仪表用户 doi：10．3969／j．issn．1671—1041．2010．06．019 五 电平逆变器在太阳能发 电中的应用 朱 蕾，索志民，夏永明，谭新元 (上海海事大学 科学研究院，上海 200135) 摘要：提出了一种新型五电平逆变器，可将其应用在太阳能光伏并网 发电系统中。该逆变器的突出优点是在输出相同电平的条件下，电路 2 新型五电平逆变器的拓扑结构 ． 结构和控制方法简单。本文对逆变器的主电路结构和工作原理进行了 图2为新型五电平逆变器的拓扑结构，它是基于基本构成 详细介绍。并采用按低次谐波含量最少原则产生阶梯波的PWM 控制 单元形成的多电平逆变器拓扑HJl。该新型逆变器由两个直 方法。最后给出了仿真结果。验证了理论分析的正确性。 流输入电源和输出电平数不同的两个多电平基本单元组成， 关键词：多电平逆变器；光伏并网发电；阶梯波调制 分别为HB4和HB3。电容c起到了滤波的作用。该拓扑结构 中图分类号：TN86 文献标志码：B 选用IGBT开关管 。IGBT因导通电阻较小，能够有效减少 Theapplicationoffive-levelinverter 开关损耗，提高整个系统的效率。、 inthesolarpower ZHU Lei。SUO Zhi-min，XIA Yong—ming，TAN Xin·yuan (AcademyofSdenc~，ShanghaiMaritime University，Shanghai200135，China) Abstract：A new five IeveIinverterisproposedin thepaper。which couldbeapplicatedinthesolarphotovoltaic(pV)gridpowersys· tem ．The main advantage ofthe inverteris the circuitandcontrol methodissimplewhenproducingthesamenumberof0utDutfevels． Thetopologyandprincipleofthemaincircuitareanalyzedinthepa- per．Themodulationofstait-waveform arithmeticbasedOnMinjmum 图2 新型五电平逆变器拓扑结构 Lower．orderHarmonicContentIsalso introduced．Finally．thesimu- 非对称五电平逆变器的输出电平存在有一定的冗余状 lationhasbeendoneanditisinaccordancewiththeoreticalresults． 态，这样可以避免输出电平的波形失真。现给出其中一种可行 Keywords：multilevelinve~；solarphotovotlaic；stepwavemodulation 的控制方式，表 1为输出电平与开关管开关状态的关系。 表1 五电平逆变器输出电平与开关状态的关系 O 引言 输出电 开关管开关状态 太阳能光伏并网发电系统是一套可以将太 阳能转换成正