太阳能微型逆变器 dsPIC 数字信号控制器

英威腾 iMars光伏并网逆变器产品说明书_V1.4zip,英威腾 iMars光伏并网逆变器产品说明书_V1.4

电压电流双环的dq解耦控制 负载侧电流THD<5% 三相两电平 SPWM调制

考虑锁相环、电流调节器(含dq轴解耦系数)、LCL型滤波器等环节，并计及运行工作点，采用谐波线性化的方法建立了三相LCL型并网逆变器正、负序阻抗模型，并基于PSCAD/EMTDC对阻抗模型进行仿真验证。详细分析了锁相环、电流调节器控制参数及滤波器参数对阻抗特性的影响，结果表明：锁相环比例和积分增益对并网逆变器阻抗特性的影响主要在工频附近，而电流调节器比例和积分增益则在次同步和超同步频域均有一定的影响；锁相环和电流调节器积分增益主要影响逆变器工频附近的幅频特性和相频特性；电流调节器比例增益对逆变器正序阻抗特性的影响较大，而锁相环比例增益的影响较小。

与传统逆变器相比，文章提出的改进型Z源逆变器不仅可以减小电容和电感，同时电容的电压应力得到有效降低。文中首先对其电路工作原理进行分析，得到各参数的设计方法，再由计算及仿真，推算出开关管上的电流应力确实有效降低，并在Simulink中验证了该改进型Z源设计的合理性。

提出了一种新型光伏逆变器拓扑结构，其由罗氏升压电路、三相四开关逆变单元组成，可以有效提高光伏发电效率、降低光伏系统成本。针对该结构逆变器提出了一种新型前馈功率预测控制策略，其通过将自然环境分区后排列，然后逐一对其历史光伏最大功率进行寻优，从而确定相应的前馈功率预测值。该方法具有计算量小、运算速度快、实现简单、控制精度高、可靠性强的显著优点，可以省去传统逆变器控制的直流侧电压闭环，由逆变器本身完成光伏阵列的最大功率点跟踪功能，从而提高系统响应速度与可靠性。仿真与实验结果均验证了所提结构和控制方法的可行性及优越性。

变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。

在并网逆变器系统中,通常依靠锁相环获取电网电压的相位信息以确保并网电流与电网电压实现同步。本文以基于二阶广义积分锁相环（SOGI-PLL）的单相LCL型并网逆变器为例,基于电网阻抗对系统的影响,分析SOGI-PLL的小信号模型和基于阻抗稳定性判据的并网逆变器数学模型。结合伯德图和奈奎斯特曲线图,分析SOGI-PLL中PI调节器的各参数单独变化对并网系统稳定性的影响,提出一种基于稳定性的锁相环参数优化方法。在Simulink中搭建单相LCL型并网逆变器仿真模型,通过仿真验证了理论分析的正确性。

SPWM逆变器仿真图

本文通过对脉宽调制（pulse width modulation,PWM）单相不间断逆变电源（UPS）输出特性的分析。提出了一种基于重复控制和模糊PI控制相结合的UPS逆变器的综合控制策略。模糊PI控制提高UPS逆变器的动态特性，重复控制改善UPS逆变器的稳态精度。实验结果表明，该策略能获得具有良好的动态和稳态特性的波形。