第11期
表2
Table2
ZVS
孟建辉等:光伏逆变系统中的ZVS升压变换器
Boost升压变换器的主要谐振参数
parametersofZVSboostconverter
5
想情况不同的是,由于存在能量的损耗,谐振电感电流在正的最大值和负的最大值时并不能维持一个恒定的值不变,而是有一定的减小的变化趋势。
Main
resonant
L,/
f
/
F/
3仿真分析
针对本文研究的应用在两级式单相非隔离型光
图7谐振电感L,的电流波形
Fig.7
ThecurrentwaveformoftheresonantinductorL,
伏并网逆变器中的ZVSBoost升压变换器,利用元器件级的仿真软件Saber进行仿真分析,其仿真参数与表2所选参数一致。其中,仿真时间为30
选择一致。
图5所示是主开关管两端的电压和电流波形图,图6所示辅助开关管两端的电压和电流波形图。
400>
ms,
4实验验证
为了验证所研究的ZVSBoost升压变换器能够
仿真步长1as,仿真中所有开关器件型号均与实际
较大的提高两级式单相非隔离型光伏并网逆变器的
效率,研制了一套额定功率为3kW的实验样机,如图8所示。
言200
020
≤10
。
O25.88
25.90
25.92
25.94
25.96t/ms
25.98
26()o
26.02
图5主开关管S。两端的电压、电流波形
Fig.5
ThevoltageandcurrentwaveformsofthemainswitchSI
Fig.8
图8实验样机
Experimentalprototype
其中,该样机的实验参数为:输入电压为U。,=200~500VDC;升压后的直流母线电压为U出=
400VDC;输出电压为u鲥d=220VAC;输出频率工。=50Hz;ZVSBoost主电感L。=1.6mH;光伏阵列输入
25.88
25.90
25.92
2594
25.96t/ms
25.98
26.00
26.02
电容Cinl=195¨F;直流母线电容Ci。=2000斗F;输
出滤波电感L:=L,=1.2mH;输出滤波电容C。。。=
4.7斗F;ZVS
图6辅助开关管S:两端的电压、电流波形
Fig.6
ThevoltageandcurrentwaveformsoftheauxiliaryswitchS2
Boost升压变换器中其它的参数如表2
所示。此外,核心控制板采用浮点型DSP:TMS320F28335。本次实验相关波形及数据结果是
利用TDS2014示波器及WT3000功率分析仪进行测
从图5和图6中可以看出,主开关管S。在零电压条件下开通、关断,谐振电容C,减小了关断损耗。
辅助开关管S:在谐振电感L,作用下,其导通时的电流上升缓慢,减小了开通损耗,关断时,由于吸收
量得到的。
图9所示为ZVSBoost升压变换器中主开关管S,两端的电压与门极驱动波形,图9(b)是图9(a)
开通与关断过程的局部放大图。在主开关管s.导
通之前,由于谐振回路的存在,它两端的电压已经下
电容G,的存在,减少了s:的关断损耗。
图7所示是谐振电感£,的电流波形图。与理
降为零,即S.实现了零电压开通与关断。