微型逆变器控制系统的设计

【摘要】随着一次性能源的逐渐消耗和环境严重污染等重大问题的产生，开发利用可再生能源势在必行。太阳能因储量大、分布广、清洁、无污染成为世界关注的焦点。由于原来的中央逆变器体积大、功耗高、属于集中式控制、设备复杂且转换效率低。因此，急需研究一种体积小、结构简单、便于控制的分布式微型逆变器。鉴于如此，本文专门设计了一个基于ARM7新型拓扑结构的微型逆变器控制系统。该系统主要由控制器和主电路组成。控制器完成系统各个环节的运算任务，包括直流升压、MPPT、逆变并网、软件锁相、系统保护及通讯环节。主电路主要由交错式反激变换器、SCR换相器、有源箝位电路组成。用以完成能量的变换与传输，即完成信号由直流到交流的转换与传输。其中，高频变压器是交错式反激变换器的核心器件，它主要完成电压转换的功能；而交错式反激变换器，主要完成把太阳能电池板输出的直流信号转化为上半周期半波信号；SCR换相器是由4个单向可控硅组成的全桥式结构，它主要完成把交错式反激变换器输出的上半周期半波信号转化为全波信号的功能；箝位电路主要承担与主功率管相同的电压应力，延长主功率管的寿命。通过仿真，验证了微型逆变器控制系统对交错式反激变换器、SCR换相器、有源箝位、驱动电路、信号调理电路的控制，还验证了最大功率点跟踪控制(MPPT)、锁相环、孤岛检测的可行性，提高了系统的可靠性。
【作者】邓世件；
【导师】吴丽华；
【作者基本信息】哈尔滨理工大学，测试计量技术及仪器，2013，硕士
【关键词】反激变换器；逆变器控制；有源箝位；MPPT；SCR换相器；

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