電力電子技術(shù)學(xué)習(xí)心得(編輯修改稿)
2024-09-28 15:07 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 換器，雙正激dc/dc變換器等。由于引入隔離dc/dc變換器，將引起34%效率損耗。高頻隔離的光伏逆變器整體效率在9395%。 非隔離的光伏逆變器具有功率密度高、整機(jī)效率高的特點(diǎn)。目前，%。非隔離光伏逆變器又可分為單級(jí)結(jié)構(gòu)、兩級(jí)結(jié)構(gòu)。單級(jí)結(jié)構(gòu)中，光伏模塊的輸出電壓必須與電網(wǎng)電壓相匹配，因此單級(jí)結(jié)構(gòu)對(duì)光伏陣列的額定電壓等級(jí)有較苛刻的要求，但在大功率光伏系統(tǒng)中不成為問(wèn)題。兩級(jí)結(jié)構(gòu)中，光伏模塊的輸出首先通過(guò)前級(jí)dc/dc變換器升壓，再送入逆變器。兩級(jí)結(jié)構(gòu)對(duì)光伏模塊的額定電壓等級(jí)的要求比較寬松，因此在小功率光伏系統(tǒng)中較受青睞。非隔離光伏逆變器越來(lái)越得到廣泛應(yīng)用，在歐洲約占80%市場(chǎng)，在日本約占50%市場(chǎng)。 由于非隔離光伏逆變器中，光伏模塊與電網(wǎng)之間沒(méi)有電氣隔離，需特殊考慮安全性問(wèn)題。圖2為一個(gè)非隔離并網(wǎng)光伏逆變器示意圖。圖2（a）所示，光伏電池硅片與接地框架之間存在寄生電容。對(duì)于單晶體硅光伏電池，寄生電容約為50~150nf/kwp，對(duì)于薄膜光伏電 [5] 池，約為1μf/kwp。圖2（b）為考慮pv寄生電容光伏系統(tǒng)模型，cpv為光伏模塊等效對(duì)地寄生電容。逆變器ＰＷＭ調(diào)制將在cpv兩端引起的高頻電壓，造成地電流。寄生電容cpv的大小與光伏陣列的框架結(jié)構(gòu)有關(guān)，光伏電池表面及間距、框架結(jié)構(gòu)、天氣條件、濕度、覆蓋于光伏陣列表面的塵埃。地電流對(duì)人造成安全隱患，也造成電磁干擾。因此，對(duì)于非隔離光伏逆變并網(wǎng)系統(tǒng)，需要抑制由光伏模塊寄生電容引起的地電流問(wèn)題。 地電流與光伏陣列輸出端電壓波動(dòng)的幅度及頻率密切相關(guān)，即與逆變器拓?fù)浼伴_(kāi)關(guān)策略的選擇有關(guān)。地電流抑制有多種方法，主要有采用特殊的并網(wǎng)逆變拓?fù)浜蚿wm調(diào)制方法、在交流側(cè)安裝共模電抗器、有源地電流抑制電路。 我們都知道，隨著大功率半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件的發(fā)明和變流電路的進(jìn)步和發(fā)展，產(chǎn)生了利用這類器件和電路實(shí)現(xiàn)電能變換與控制的技術(shù)——電力電子技術(shù)。電力電子技術(shù)橫跨電力、電子和控制三個(gè)領(lǐng)域，是現(xiàn)代電子技術(shù)的基礎(chǔ)之一，是弱電子對(duì)強(qiáng)電力實(shí)現(xiàn)控制的橋梁和紐帶，已被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防、交通、能源和人民生活的各個(gè)領(lǐng)域，有著極其廣闊的應(yīng)用前景，成為電氣工程中的基礎(chǔ)電子技術(shù)。 電力電子的誕生，上世紀(jì)五十年代未第一只晶閘管問(wèn)世，電力電子技術(shù)開(kāi)始登上現(xiàn)代電氣傳動(dòng)技術(shù)舞臺(tái)，以此為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)的可控硅整流裝置，是電氣傳動(dòng)領(lǐng)域的一次革命，使電能的變換和控制從旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組和靜止離子變流器進(jìn)入由電力電子器件構(gòu)成的變流器時(shí)代。這標(biāo)志著電力電子的誕生。 第一代電力電子器件，進(jìn)入70年代晶閘管開(kāi)始形成由低電壓小電流到高電壓大電流的系列產(chǎn)品，它們是普通晶閘管不能自關(guān)斷的半控型器件，被稱為第一代電力電子器件。第二代電力電子器件，隨著電力電子技術(shù)理論研究和制造工藝水平的不斷提高，電力電子器件在容量和類型等方面得到了很大發(fā)展，是電力電子技術(shù)的又一次飛躍，先后研制出大功率雙極型晶體管（gtr），門極可關(guān)斷晶閘管（gto），功率mosfet等自關(guān)斷全控型第二代電力電子器件。 3 第三代電力電
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