1kW光伏逆变系统的设计

针对中小型光伏发电系统的特点,基于两级式变流器结构,前级采用隔离型全桥DC/DC升压电路,使用移相PWM软开关控制,后级采用全桥逆变电路,使用单极性倍频SPWM控制,研制了1kW的光伏逆变系统。该系统具有独立/并网两种工作模式,可稳定输出标准正弦单相220V/50Hz交流电压。     

基于DSP数字控制的零电压全桥三电平DC-DC变换器实验装置研制

设计并开发了一种基于DSP控制的零电压全桥三电平DC-DC变换器。该实验装置是对电力电子技术中多电平和软开关技术的学习和实践,是在全桥结构DC-DC变换器的基础上进行改进,加入了三电平技术和ZVS技术。以DSP为控制器,通过采用移相斩波的控制方法,实现各只MOS管零电压开关。该实验装置具有技术先进、安全可靠、操作简便等优点,尤其适合在实验教学中应用,让学生动手实践,测量观察三电平和软开关技术的相应实验波形。重点分析了变换器的工作原理以及系统的设计方案。     

DSP控制的零电压DC-DC变换器实验装置研制

设计并开发了一种DSP(digital signal processor)控制的全桥移相零电压DC-DC变换器实验装置.该实验装置以全桥DC-DC变换器为基础,采用移相PWM(pulse width modulation)控制技术,以DSP为控制器,实现各主功率管的零电压开关.分析了变换器的工作原理及系统设计方案.该实验装置具有技术先进、设计合理、安全可靠、操作简便等优点.在实验教学中学生反映良好,收到了较好的教学效果.     

新颖的正激式高频环节交-交变换器(英文)

提出新颖的正激式高频环节交交变换器电路结构和电路拓扑族 ,这类电路结构由输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器以及输入、输出滤波器构成 ,电路拓扑族包括全桥全波式等8种电路 .深入研究了这类变换器的双极性移相控制策略和稳态原理 ,获得了外特性曲线 .采用具有输出周波变换器与输入周波变换器之间移相、输出周波变换器换流重叠、输出滤波电感电流和输入电压极性选择的双极性移相控制策略 ,这类交交变换器的周波变换器上的尖峰电压和环流得到抑制 .这类变换器具有电路拓扑简洁、两级功率变换 (低频交流 /高频交流 /低频交流 )、双向功率流、高频电气隔离、输出波形质量好和稳压能力强等优点 ,为实现新型的正弦交流稳压器和电子变压器奠定了关键技术基础 .原理试验很好地证实了这类变换器的正确性和先进性 .     

CAN总线通信在组合式三相光伏逆变器中的应用

针对某一组合式三相光伏逆变系统需要,将DC-DC环节的功率信号传输到逆变环节以便对输出功率进行动态调节的问题,利用TMS320LF2407A的内嵌CAN控制器设计了一种在直流变换器和组合式三相逆变桥的DSP控制芯片之间进行功率信号传输,并通过PC机进行监控的CAN总线通信方案。阐述了该方案的工作原理、硬件电路、隔离措施、相关寄存器的配置以及软件设计流程。该方案无论软件和硬件都易于实现,并通过实验验证了方案的可靠性和实用性。     

新颖的正激式高频环节交-交变换器

提出新颖的正激式高频环节交-交变换器电路结构和电路拓扑族，这类电路结构由输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器以及输入、输出滤波器构成，电路拓扑族包括全桥全波式等8种电路．深入研究了这类变换器的双极性移相控制策略和稳态原理，获得了外特性曲线．采用具有输出周波变换器与输入周波变换器之间移相、输出周波变换器换流重叠、输出滤波电感电流和输入电压极性选择的双极性移相控制策略，这类交-交变换器的周波变换器上的尖峰电压和环流得到抑制．这类变换器具有电路拓扑简洁、两级功率变换(低频交流／高频交流／低频交流)、双向功率流、高频电气隔离、输出波形质量好和稳压能力强等优点，为实现新型盼正弦交流稳压器和电子变压器奠定了关键技术基础．原理试验很好地证实了这类变换器的正确性和先进性．     

基于电流馈入型半桥变换器光伏阵列MPPT仿真

针对目前光伏阵列前级DC/DC变换器效率低的问题,采用了一种基于电流馈入型半桥变换器的电导增量法的方案,通过运用电流馈入型半桥变换器实现电气隔离和零电流,同时可以实现较大的电压增益并且实时追踪太阳能光伏的最大功率点。利用Matlab/Simulink仿真软件,建立了光伏阵列的仿真模型,并根据仿真结果验证了所建模型的正确性;分析了最大功率跟踪(MPPT)实现的方法即选用电导增量法来实现,并搭建了MPPT模型;建立了基于电流馈入型半桥变换器的MPPT仿真模型,并对其在标准条件及外界温度、光照变化时做了详细的仿真,根据仿真结果可以验证电流馈入型半桥可以高效率的实现对最大功率的跟踪控制。     

基于H6和QPR控制的新型光伏并网逆变器

为从光伏并网发电系统中得到理想的电能,在全桥电路的基础上,设计了新型H6结构,该结构能够有效抑制共模漏电流。同时提出了QPR并网电流控制策略,解决了传统PI控制存在稳态误差的问题,克服了PR控制对电网电流在基波发生小幅偏差干扰的不足。在Matlab/Simulink平台搭建了基于新型H6逆变桥的QPR控制仿真模型。实验证明了所研究的新型结构和控制策略的准确性和实用性,在实际应用中具有很好的工程价值。     

2输入升降压型DC-DC变换器的部分共振特性

多输入DC-DC变换器由于其独特的电路拓扑结构，在结合利用诸如太阳电池，燃料电池，风力发电等电源容量及电压级别各不相同的无公害能源方面，具有很好的应用前景。但其功率开关器件在硬开关状态下动作，由此产生的功率损耗及噪音污染成为问题。本文对多输入变换嚣中最常用的2输入升降压型DC-DC变换嚣的部分共振特性进行了探讨，在储能电感处于非连续电流工作状态下，以极其简单的电路方式，实现半导体功率开关的零电压零电流导通，输出整流二极管的振荡电压的消除及零电流关断，从而改善了变换器的转换效率并降低了其所产生的噪音。     

基于Matlab的移相全桥变换器仿真实验平台设计

为了加深学生对移相全桥变换器的理解,设计了基于Matlab的移相全桥变换器的仿真实验平台。利用Matlab中Simulink、Simulink Extra和SimPowerSystems等模块库中的基本单元,建立了以移相全桥变换器为核心的仿真模型,此模型可以实现在线运行的实时仿真实验。结果表明,此仿真平台对电力电子教学是一个有意义的补充。     

一种可适时监控的风光互补用逆变器研究与设计

研制了一种适用于风光互补发电系统的逆变器,介绍了该逆变器的电路拓扑结构、工作原理和实现方法。该逆变器由前级基于UC3875的Boost型隔离型全桥变换电路和后级基于单极性倍频SPWM调制的DC/AC全桥逆变电路组成,设计了两种监控方式,可实时监控逆变器的运行状态。研制了一台48 V/50 Hz/1 kW的样机,已成功应用于风光互补发电系统,为风光互补发电的的应用提供了一种理想的解决方案。     

基于2输入拓扑结构的低压大电流变换器

提出电磁耦合的2输入DC-DC变换器电路结构,对该电路结构的同步整流技术在低压大电流电源中的应用进行了分析和实验,获得了两路输入可提高供电的可靠性、共享一个有源钳位电路、较高的转换效率等有用的结果.     

微机控制的磁流体发电机输出电路的探究

采用PIC16C74单片机为控制系统的核心,简化了控制电路,采用全桥式逆变电路,实现实验电路模型的设计。通过对部分功率转换器件的电流、电压的波形分析和仿真,证明电路设计可行,软件运行,利于调试,并提供了磁流体发电机实际应用时的部分参数模型。     

Development of a system configuration for a solar powered hydrogen facility using fuzzy logic control

Solar energy is a natural resource which can be harnessed to provide clean electricity for hydrogen production systems. However, this technology is not widely used because of control issues, particularly for hydrogen refuelling stations. At present, direct or DC-DC converter couplings are the most common system configurations for hydrogen refuelling stations. However, these system configurations are costly and suffer from gas shortage at hydrogen refuelling stations. Furthermore, the hydrogen produced by such system configurations varies considerably depending on the levels of solar radiation. In order to address these issues, a new system configuration is proposed, incorporating the feedback signal of the storage level in the control system. The photo- voltaic （PV） system, electrolyzer, and storage tank are integrated with a fuzzy logic controller （FLC） to determine the backup current compensation for electrolyzer operation in order to obtain the minimum power required for hydrogen production. The proposed FLC is constructed with three input variables which are the PV current, hydrogen storage level, and the battery state of charge. The rules-based fuzzy inference process is based on the proposed configuration which combines the advantages of direct and DC-DC converter coupling configurations. The simulation results show that the proposed configuration offers better adapta- bility to variable radiation conditions compared to other methods. This gives a more promising option for ensuring the adequacy of hydrogen supply at hydrogen refuelling stations.     

一种零电压转换型三相电压型双PWM 变换器

In comparison with several zero-voltage transition (ZVT) inverter topologies,a double-PWM converter is presented using a simple ZVT topology.The rectifier and inverter of this double-PWM share a set of commutation circuit which can provide soft-switching for the power devices and the diodes.The commutation circuit consists of 1 auxiliary device,6 resonant inductors,and 12 diodes.Its topology is simpler than the conventional auxiliary resonant converter,leading to low loss and easy control.The control strategy and resonant working modes are analyzed.Experimental results show good performance of the system.     

高效率电流型并网逆变器拓扑及脉冲宽度调制控制策略

A novel topology of the current-source grid-connected inverter is proposed based on the immittance converter theory. A control strategy of sine-sine pulse width modulation （PWM） is studied. Compared with the traditional current-source inverter, the power frequency inductors and power frequency transformer are replaced with high frequency inductors and a high frequency transformer. Thus, the proposed inverter has advantages of small volume, low cost, low total harmonic distortion （THD）, low power losses, high power factor （PF） and simple control. Furthermore, grid voltage cannot influence output current of the grid-connected inverter and the current-source inverter with a high PF that approaches one has been realized. Finally, validity of the theory analysis and feasibility of the control scheme are shown by simulation and experimental results.     

新型高功率因数整流装置研究

介绍了一种新型变流装置 ,详细分析了其工作原理及特性。该系统以单片机为控制核心 ,正相采用两组改进型桥并联的错位运行方式 ,有效抑制谐波 ,提高功率因数。经实验验证该系统工作稳定、可靠 ,具有一定的实用价值     

基于Verilog—AMS的DC—DC变换器行为级稳定性设计

论文旨在利用混合信号硬件描述语言Verilog—AMS对DC—DC变换器进行行为级的稳定性分析设计。混合信号硬件描述语言既具有描述数字电路和模拟电路的能力,又具有描述系统行为和电路性能的能力,成为系统级和行为级设计的最佳选择。通过Verilog—AMS为DC—DC变换器各个模块建立行为级模型,行为级模型简化了系统环路稳定性分析和补偿网络的设计,利用Cadence公司的Spectre仿真器对模型进行行为级仿真验证。     

略论2007年全国大学生电子设计大赛E题—开关电源设计

本电源以MCS-51系列单片机做控制核心,DC-DC变换器采用双管推挽,双环芯自耦变压器,配合波形校正电路.两管轮流导通,可以做到输入输出电压宽,占空比合适,功率和效率都高,并且对开关器件的要求低,全波整流纹波系数低.