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国际先进研究期刊》的研究在电子、电子、仪表工程

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模拟飞回光伏微逆变器使用去耦电容器

k . Manikandan1,N.Karthick2
  1. PG学者(PED),部门EEE, Madha工程学院,Kundrathur,钦奈,印度Tamilnadu
  2. 助理教授(PED),部门EEE, Madha工程学院,Kundrathur,钦奈,印度Tamilnadu
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文摘

一个电解电容作为解耦水库制约光伏(PV)微逆变器的寿命。这导致了几个改进的解耦电路的发展可以减少电容值允许使用非电解类型。项目重点选择最小解耦电容值的不连续导电模式的正确操作飞回光伏微逆变器通过考虑总谐波失真(THD)和光伏功率利用率。解耦电容选择方法对单级和两级逆变器提出了飞回来。给出的结果表明,该解耦电容值影响拉力超过光伏用电。单级逆变器,解耦电容放置在整个光伏输出终端,根据所需的拉力大小,应该限制而不是光伏用电。两级逆变器、直流-直流变换器的控制方法确定解耦功能发生的阶段。因此,光伏方面去耦电容器应准尺寸根据光伏功率利用率,和逆变侧去耦电容器的选择应根据所需的拉力限制。相应的电压纹波极限拉力和光伏发电利用率满足IEC标准的值为5%和9.6%,分别。

关键字
回程照片伏打许多独立的去耦电容器、总谐波失真,照片伏打用电

介绍
太阳能发电从阳光。这可以直接与光伏(PV),或间接与聚光太阳能动力(CSP)。伏打照片(pv)阵列的细胞包含一个太阳能光伏材料,将太阳辐射转换成直流电。目前用于光伏材料包括monocrystallinesilicon、多晶硅、非晶硅、碲化镉和铜铟硒化/硫化。微逆变器是一个紧凑的单位,将太阳能模块的直流电源转换为交流电源供应电网不需要字符串或中央逆变器。微逆变器的交流输出相位与电网和展品高电能质量包括低谐波失真和功率因数统一。微逆变器是一种微型电压转换器连接到太阳能电池板。在传统的太阳能光伏系统中,面板串联在一起,都与一个集中式逆变器。这种方法的一个缺点是整个系统的失败。解耦电容是一个电容器用于分离的一部分(电路)从另一个电网络。 Noise caused by other circuit elements is shunted through the capacitor, reducing the effect it has on the rest of the circuit. Decoupling capacitors are used to reduce unwanted AC signals riding on DC supply circuits. It places in a circuit where AC signals need to be eliminated. These are usually placed between the DC supply and the ground of the circuit or directly across another component. The capacitors effectively maintain powersupply voltage at frequencies from hundreds of kHz to hundreds of MHz (in the milliseconds to nanoseconds range).
这个项目的目的是进行电解电容器作为解耦水库制约光伏(PV)微逆变器的寿命。这导致了几个改进的解耦电路的发展可以减少电容值允许使用非电解类型。在这个项目中,正确操作的最小解耦电容值的不连续导电模式飞回光伏微逆变器进行了分析,考虑到总谐波失真(THD)和光伏功率利用率。给出的结果表明,该解耦电容值影响拉力超过光伏用电。解耦电容选择方法对单级和两级逆变器提出了飞回来。

相关工作
评审论文[18],集中于逆变器技术来连接光伏(PV)模块单相电网,逆变器分为四个分类:1)电源级联处理阶段的数量;2)功率解耦光伏模块的类型(s)和单相电网;3)是否利用变压器(行或高频);和4)的发电功率级的类型。
在[24]未来的可再生电力能源输送和管理(FREEDM)系统提供直流接口提出了替代能源。
在[24],一个高效的双模谐振变换器拓扑结构提出了并行连接直流麦克风。这个新的谐振变换器拓扑可以改变谐振模式自适应地根据面板操作条件。这项研究解释了该变换器的工作原理,提出了一种基于基本的直流增益分析谐波分析方法。
摘要[6]提出了一个转换器,采用浮动活跃时从光伏面板开关隔离能量交流模块;这种设计保护安装和用户从电气危害。
图像
摘要[7]提出了一种新的高升压直流-直流转换器设计特别是对调节直流接口之间各种micro-sources和电网直粱逆变器。提出的配置转换器是一个二次提高转换器的耦合线圈在第二提高转换器。

不连续导电模式反激变换器的仿真模型照片伏打生产l型逆变器a使用去耦电容器
本节提供的电力系统模型在MATLAB Simpower系统工具箱,照片伏打(PV)模型,仿真结果,设计计算找到飞回电容值,以及仿真结果。电力系统的物理电路模型如图1和相应的simpower系统模型及其实现,在这一节中讨论。电力系统的详细描述模型,使用输入参数,输出电压和输出电流的值。
设计计算:
系统的频率10 kHz
图像

仿真模型和结果
照片伏打模块如图2所示,不连续导电模式的设计飞回照片伏打微逆变器使用去耦电容器电路如图3所示。图2是由集中太阳能电池和产生输出电压为48.75伏。输入参数如短路电流、开路电压、电流在Pmax Pmax和电压的太阳能模块光伏蒙面子系统如图4所示。的最大用电计算光伏模块按照下面所示sim电力系统工具箱中的光伏模型图2。
图像
光伏模块的输出电压= 48.75伏特,光伏模块的输出电流利用率= = 4.85安培PV电压(PVCurrent) = 48.75(4.85) = 236.43瓦特。
不连续导电模式反激变换器的设计电路电流的照片生产l型逆变器a使用去耦电容器在图3中给出。电路由输入电压为48.75伏特的使用集中太阳能电池和生成如图2所示。光伏模块的输入电压和漏源电压和MOSFET的开关脉冲分别如图4和图5。这个输入电压MOSFET电路和输出的MOSFET作为变压器的输入主要给出。变压器的初级和次级电压分别是50和12.5伏和输出显示了变压器电压范围在图4中给出。
有人指出该电路给出图2使用飞回来修改电路使用逆变器和产生一个输出交流电压以连接电网的光伏发电利用MOSFET桥电路与负载RL及其光伏模块电路如图3所示。的输出响应光伏模块的输入电压、漏源电压和开关脉冲,变压器初级电压和次级电压,输入电流,变压器二次侧电流,输出电压,输出电流,输出电压降低。
图像
提出的系统响应电路使用MOSFET(图2)产生以下输出如:太阳能输出电压、漏源电压和开关脉冲,逆变器漏源电压和开关脉冲,输出电压,输出电流,输出功率分别如图4 - 9。观察,提出使用MOSFET电路产生的交流输出24伏,4.8安培,85瓦和相应的输出范围在图7 - 9分别给出。
下面的fig.显示了输出电压的太阳能光伏板(48 v),
图像
下面的图显示了漏源电压(600 v)和开关脉冲,
图像
下面的图显示了输出电压,
图像
下面的图显示了输出电流,
图像
下面的图显示了输出功率,
图像

讨论仿真结果
在本节中不连续导电模式反激变换器的设计电路光电伏打电路提出了使用去耦电容器用MOSFET电路负载RL(图2),观察到光伏系统没有滤波电路的输出电压的脉动2% 2伏特变化输出和涟漪已经减少了添加滤波电路的输出终端光伏系统和相应的输出电压纹波(0.05%是0.05伏的输出变化。这些输出电压直流无法连接到交流电网。该电路用MOSFET RL负载如图2所示。

结论
这个项目提出了程序的解耦电容值DCM飞回微逆变器研究,考虑到光伏功率利用率和逆变器输出电流的近似。仿真和实验结果表明,该解耦电容值影响拉力超过光伏功率利用率。利用这种关系,小说去耦电容器选择方法对单级和两级DCM飞回微逆变器。单级逆变器,解耦电容放置在整个光伏输出终端,根据所需的拉力大小,应该限制而不是光伏用电。两级逆变器、直流-直流变换器的控制方法确定解耦功能发生的阶段。因此,光伏方面去耦电容器应准尺寸根据光伏功率利用率,和逆变侧去耦电容器的选择应根据所需的拉力限制。基本电路和修改电路元素设计使用相关方程。模拟电路仿真软件的开发使用元素库。模拟是成功完成和开环/闭环仿真结果。仿真结果与理论结果一致。

引用
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