光伏并网逆变器的电路拓扑.pptVIP

2作业：给出带交流旁路的全桥拓扑、带直流旁路的全桥拓扑的典型电路。2输出负向电流S2以高频方式开关，S-以电网频率开关。S2以高频方式开关，S-以电网频率开关。2输出负向电流S-以电网频率开关。2这种变换器的主要特征：1）当不需要升压（即VPE|Vg|）时，S1(S2)以高频方式开关。2）当升压电路工作（即VPE|Vg|）时，S3(S4)以高频方式开关。3）S+（S-）以电网频率开关工作，其通断取决于电压的极性。1）滤波器上的电压是单极性的，从而降低了铁芯损耗。优点：23）VPE中只含有电网频率分量而没有开关频率分量，因此产生的漏电流和EMI都很小。缺点：1）需要双直流电压。2）效率会高达98%，这是因为零电压状态时在L1(2)和CPV之间不存在无功功率交换，升压电路只在必要时工作，并且一个桥臂的开关频率低。2）需要两个额外的开关，但这两个开关都以低频方式开关。2评论：REFU拓扑是一种改进的半桥拓扑，它通过增加交流旁路来产生损耗最低的零电压状态。由于这种拓扑结构的效率高、漏电流及EMI低，因此它非常适合应用于无变压器型光伏逆变器。Refu公司已经将这种拓扑结构商业化，最高效率可达98%。应用于RefuSol（11/15kw）系列。数据来源：PhotonInternational,2008年9月。25.6.5带有直流旁路的全桥逆变器------FB-DCBP（Ingeteam）2007年，Ingeteam公司申请了一项称之为FB-DCBP的逆变器拓扑结构专利，拓扑如图：特点是在传统H桥基础上加入了两个额外的直流侧开关，以及两个额外的钳位二极管，用于将输出电压钳位至接地的直流母线中点。直流开关在零电压状态时将光伏板和电网分离，钳位二极管确保零电压状态是接地的。2产生正向和负向交流电流的该拓扑的开关状态如下：S5和S6以高频方式开关，S1和S4以电网频率开关。输出正向电流S5和S6以高频方式开关，S1和S4以电网频率开关。2S5和S6以高频方式开关，S2和S3以电网频率开关。S5和S6以高频方式开关，S2和S3以电网频率开关。输出负向电流2这种变换器的主要特征：1）S5和S6以高频方式开关，S1（S2）和S3（S4）以电网频率开关。2）将直流旁路开关S5和S6置于OFF状态可获得零输出电压。当S5和S6处于OFF状态并且S2和S3处于ON状态时，电流流通路径分成两条：一条由S1和续流二极管S3(D3)构成，另一条由S4和续流二极管S2(D2)构成。这样S2和S3处在ON状态而没有电流流过，因此也就不会产生损耗。在零电压状态时的电流流通路径为：对应正向电网电流的S4-D2或S1-D3，以及对应负向电网电流的S2-D4或S3-D1，D+和D-的作用仅仅是将旁路开关钳位至直流侧电压的一半。24）VPE中只含有电网频率分量而没有开关频率分量，因此产生的漏电流和EMI都很小。3）由于零电压状态时在L1(2)和CPV1（2）之间不存在无功功率交换，全桥电路的开关频率低，以及S5和S6上的电压额定值低，因此该拓扑的效率高。优点：1）滤波器上的电压是单极性的，从而降低了铁芯损耗。2）直流旁路开关的额定电压仅为直流电压的一半。21）需要两个额外的开关管和两个额外的二极管。2）在非零电压工作状态时有4个开关管导通，因此导通损耗会增加，但是并不影响其总体的高效率。缺点：2评论：由于BF-DCBP拓扑的效率高、漏电流及EMI低，因此它非常适合应用于无变压器型光伏逆变器。Ingeteam公司已经将这种拓扑结构商业化，最高效率可达96.5%。应用于IneconSunTL（2.5/3.3/6kw）系列。数据来源：PhotonInternational,2007年8月。25.6.6全桥零电压整流器------FB-ZVR拓扑如图：特点是这种拓扑源自HERIC，并加入了一个双向电网短路开关，这个短路开关由一个二极管桥、一个开关管（S5）和一个钳位至直流侧中点电位的二极管组成。将全桥关断并将S5闭合可以获得零电压状态。2该电路输出正向和负向交流电流的开关状态如下：S1和S4以高频方式开关，S5的开关状态与S1、S4的正好相反。输出正向电流S1和S4以高频方式开关，S5的开关状态与S1、S4的正好相反