提升太阳能光伏发电逆变器效率的研究

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针对提升太阳能光伏发电逆变器效率的问题,分析了国内外太阳能光伏发电现状,并根据太阳能光伏发电原理,对其进行了研究比较,采用降低驱动损耗和开关损耗的办法,来提升光伏发电逆变器的效率。器件选择方面,应用较为广泛的场效应管(MOSFET)和绝缘栅双极晶体管(IGBT)进行性能比较,分别对其构成的逆变电路进行分析,选择性能好、损耗低的绝缘栅双极晶体管(IGBT),作为驱动电路与逆变电路的功率开关管。驱动电路部分选择EXB841构成的集成电路,由于其自身拥有过电流保护电路,可以相对简化外部电路的设计,通过改变IGBT栅极上串联电阻的连接方式并加入二极管的方式,来优化EXB841构成的集成电路,进而达到减少驱动损耗的目的,最终提升驱动效率。逆变电路部分,使用移相全桥零电压零电流电路结构,通过添加辅助电路可以减少一部分有效功率的损耗。采用移相控制技术的优点是等效开关频率加倍,而损耗不加倍,零电压零电流开关可以减小开关损耗,全桥逆变电路也优于推挽式逆变电路。运用三者结合的方式来优化太阳能光伏发电逆变器系统,从而减小逆变部分的开关损耗,提升了逆变部分的工作效率。根据上述解决方案,经过部分实验研究,对降低整个系统的驱动损耗和开关损耗做了进一步验证,为提升太阳能光伏发电逆变器效率提供了参考依据。
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