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【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及逆變器控制領域,具體涉及一種交錯并聯反激式微型逆變器控制方法、裝置及可讀介質。
技術介紹
1、光伏發電是太陽能利用的主要方式之一,其中并網型光伏發電系統是最常用的形式。然而,傳統的并網型光伏發電系統存在功率損耗、局部陰影覆蓋造成熱點等缺點。為了解決這些問題,微型光伏逆變器應運而生。微型光伏逆變器采用模塊化設計,每個模塊都有自己的最大功率點跟蹤(maximum?power?point?tracking,mppt)功能,可以最大限度地跟蹤最大功率,減小功率損耗并消除局部陰影的影響。此外,微型光伏逆變器還具有即插即用、安裝靈活、維護方便等優點,廣泛應用于各種中小功率光伏發電領域。在微型光伏逆變器的設計中,交錯并聯反激式微型逆變器具有結構簡單、成本較低、易于實現等優點,在中、小功率分布式光伏發電場合有著廣泛的應用,其電路拓撲如圖1所示。
2、交錯并聯反激式微型逆變器通常為開環控制,且以連續導通模式(discontinuousconduction?mode,dcm)、臨界導通模式(boundary?conduction?mode,bcm)以及兩者的混合控制為主。
3、目前,現有的控制方法大多以反激變換器的變壓器原邊電流峰值為控制對象,通過對輸入電壓和電網電壓的采樣,計算出原邊電流的參考峰值,然后根據該峰值電流計算出主開關管的導通和關斷時間或采用硬件觸發的方式進行控制。現有的控制技術大多為dcm或dcm/bcm混合控制,當兩路反激變換器同時工作時,針對原邊電流的控制方法無法避免在一些工況下會出現副邊電流
4、公開號為cn102594180a的專利技術專利“光伏并網交錯反激逆變器的開關管的控制方法”提出一種將開關管半個工頻周期內的參考電流曲線分為三個區間分別采用不同的開斷時間,通過開關周期的公式與能量關系的推導,優化參數,并精確計算每個區間的切換點來滿足準諧振開關的工作條件,以提高輸出電流質量。
5、公開號為cn104269877a的專利技術專利“交錯反激光伏并網逆變器的混合調制系統及方法”通過半個工頻周期內采用兩相dcm和一相dcm混合調制的控制策略,根據負載情況優化變換器損耗,提高變換器在全負載范圍內的效率。
6、以上兩個專利未對交錯控制技術進行專門優化和描述。
7、論文“交錯反激式光伏并網逆變器控制策略研究”中采用交錯并聯反激兩路主開關管相差半個載波周期的交錯調制方式,能夠減小電流應力,降低電流紋波。該方式為交錯控制最基本的實現形式,在并網功率較大時,兩路副邊電流存在交疊區域,未對交錯控制技術進行專門優化。
技術實現思路
1、本申請的目的在于針對上述提到的技術問題提出一種交錯并聯反激式微型逆變器控制方法、裝置及可讀介質。
2、第一方面,本專利技術提供了一種交錯并聯反激式微型逆變器控制方法,包括以下步驟:
3、獲取微型逆變器輸入端光伏組件的直流電壓和直流電流并計算得到參考輸出功率;
4、獲取電網電壓瞬時值和電網電壓有效值;
5、根據參考輸出功率和電網電壓有效值計算得到并網參考電流有效值;設定預設的副邊電流交疊因子并獲取反激變壓器原邊勵磁電感和反激變壓器副邊與原邊的匝比,根據并網參考電流有效值、電網電壓有效值、預設的副邊電流交疊因子、反激變壓器原邊勵磁電感和反激變壓器副邊與原邊的匝比計算得到首選的開關頻率;根據微型逆變器輸入端光伏組件的直流電壓、電網電壓瞬時值、預設的副邊電流交疊因子和反激變壓器副邊與原邊的匝比計算得到首選的占空比;
6、判斷首選的開關頻率是否超過上限值,若是則將首選的開關頻率調整為上限值,得到調整的開關頻率,根據調整的開關頻率、并網參考電流有效值、電網電壓有效值、反激變壓器原邊勵磁電感和反激變壓器副邊與原邊的匝比計算出調整的副邊電流交疊因子,根據微型逆變器輸入端光伏組件的直流電壓、電網電壓瞬時值、調整的副邊電流交疊因子和反激變壓器副邊與原邊的匝比計算得到調整的占空比,將調整的開關頻率和調整的占空比輸入pwm發生器,輸出兩路錯開180°的控制脈沖信號并驅動兩路反激開關管;否則將首選的開關頻率和首選的占空比輸入pwm發生器,輸出兩路錯開180°的控制脈沖信號并分別驅動兩路反激開關管;其中,首選的開關頻率或調整的開關頻率的計算公式如下:
7、
8、其中,fs表示首選的開關頻率或調整的開關頻率,ug表示電網電壓有效值,n表示反激變壓器副邊與原邊的匝比,lm表示反激變壓器原邊勵磁電感,表示并網參考電流有效值,doff表示預設的副邊電流交疊因子或調整的副邊電流交疊因子;首選的占空比或調整的占空比的計算公式如下:
9、
10、其中,d表示首選的占空比或調整的占空比,udc表示微型逆變器輸入端光伏組件的直流電壓,ug(t)表示電網電壓瞬時值。
11、作為優選,預設的副邊電流交疊因子為0.5,調整的副邊電流交疊因子小于0.5。
12、作為優選,參考輸出功率通過采樣逆變器輸入端光伏組件的直流電壓和直流電流,并進行最大功率跟蹤控制得到。
13、作為優選,電網電壓有效值通過對電網電壓瞬時值進行有效值計算得到。
14、作為優選,根據參考輸出功率和電網電壓有效值計算得到并網參考電流有效值,具體包括:
15、將參考輸出功率po除以電網電壓有效值ug,得到并網參考電流有效值
16、第三方面,本專利技術提供了一種交錯并聯反激式微型逆變器控制裝置,包括:
17、功率計算模塊,被配置為獲取微型逆變器輸入端光伏組件的直流電壓和直流電流并計算得到參考輸出功率;
18、電網電壓數據獲取模塊,被配置為獲取電網電壓瞬時值和電網電壓有效值;
19、開關頻率和占空比計算模塊,被配置為根據參考輸出功率和電網電壓有效值計算得到并網參考電流有效值;設定預設的副邊電流交疊因子并獲取反激變壓器原邊勵磁電感和反激變壓器副邊與原邊的匝比,根據并網參考電流有效值、電網電壓有效值、預設的副邊電流交疊因子、反激變壓器原邊勵磁電感和反激變壓器副邊與原邊的匝比計算得到首選的開關頻率;根據微型逆變器輸入端光伏組件的直流電壓、電網電壓瞬時值、預設的副邊電流交疊因子和反激變壓器副邊與原邊的匝比計算得到首選的占空比;
20、調整模塊,被配置為判斷首選的開關頻率是否超過上限值,若是則將首選的開關頻率調整為上限值,得到調整的開關頻率,根據調整的開關頻率、并網參考電流有效值、電網電壓有效值、反激變壓器原邊勵磁電感和反激變壓器副邊與原邊的匝比計算出調整的副邊電流交疊因子,根據微型本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種交錯并聯反激式微型逆變器控制方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的交錯并聯反激式微型逆變器控制方法,其特征在于,所述預設的副邊電流交疊因子為0.5,所述調整的副邊電流交疊因子小于0.5。
3.根據權利要求1所述的交錯并聯反激式微型逆變器控制方法,其特征在于,所述參考輸出功率通過采樣逆變器輸入端光伏組件的直流電壓和直流電流,并進行最大功率跟蹤控制得到。
4.根據權利要求1所述的交錯并聯反激式微型逆變器控制方法,其特征在于,所述電網電壓有效值通過對所述電網電壓瞬時值進行有效值計算得到。
5.根據權利要求1所述的交錯并聯反激式微型逆變器控制方法,其特征在于,根據所述參考輸出功率和電網電壓有效值計算得到并網參考電流有效值,具體包括:
6.一種交錯并聯反激式微型逆變器控制裝置,其特征在于,包括:
7.一種電子設備,包括:
8.一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,其特征在于,該程序被處理器執行時實現如權利要求1-5中任一所述的方法。
9.一種計算機程序產品,包
...【技術特征摘要】
1.一種交錯并聯反激式微型逆變器控制方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的交錯并聯反激式微型逆變器控制方法,其特征在于,所述預設的副邊電流交疊因子為0.5,所述調整的副邊電流交疊因子小于0.5。
3.根據權利要求1所述的交錯并聯反激式微型逆變器控制方法,其特征在于,所述參考輸出功率通過采樣逆變器輸入端光伏組件的直流電壓和直流電流,并進行最大功率跟蹤控制得到。
4.根據權利要求1所述的交錯并聯反激式微型逆變器控制方法,其特征在于,所述電網電壓有效值通過對所述電網電壓瞬時值進行有效值計算...
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