太阳能光伏逆变器设计与工程应用

第1章 光伏逆变器基础知识1

1.1 逆变器的分类及主要技术性能指标1

1.1.1 逆变器的分类1

1.1.2 逆变器的主要技术性能指标3

1.2 逆变器的工作原理及基本电路6

1.2.1 逆变器的工作原理6

1.2.2 电压型逆变电路7

1.2.3 电流型逆变电路12

1.3 逆变器控制技术15

1.3.1 电流型控制技术15

1.3.2 逆变器的消谐控制技术19

1.3.3 并网逆变器的控制策略21

1.4 逆变器功率器件24

1.4.1 功率MOSFET工作原理及基本特性24

1.4.2 IGBT工作原理及工作特性30

1.4.3 用于逆变器的功率器件42

1.4.4 用于全桥电路的功率模块51

第2章 软开关技术在逆变器中的应用56

2.1 软开关技术56

2.1.1 硬开关问题分析及软开关概念56

2.1.2 软开关电路的分类58

2.1.3 典型的软开关电路工作原理60

2.2 采用软开关技术的逆变器64

2.2.1 软开关逆变器拓扑结构64

2.2.2 双幅有源钳位谐振直流环节逆变器72

2.2.3 单极倍频电压型SPWM软开关逆变器75

2.2.4 综合性能的高频软开关逆变器77

第3章 三相逆变器82

3.1 三相逆变器工作方式82

3.1.1 三相逆变器工作方式分析82

3.1.2 三相正弦波逆变器偏磁的抑制85

3.2 三相软开关逆变器89

3.2.1 硬开关和软开关三相PWM逆变器89

3.2.2 三相软开关逆变器的PWM实现方法94

3.3 三相PWM波形产生器98

3.3.1 三相PWM波形产生器SA4828在逆变器中的应用98

3.3.2 基于SA4828的三相组合式逆变器设计102

3.3.3 三相SPWM产生器SA8282在静止逆变器中的应用106

3.3.4 IR2130驱动器及其在逆变器中的应用110

第4章 多电平逆变器114

4.1 多电平变换技术114

4.1.1 电压钳位多电平逆变器拓扑结构114

4.1.2 多电平逆变电路的控制方法124

4.2 多电平逆变电路126

4.2.1 5电平逆变器三维PWM控制126

4.2.2 3电平逆变器SVPWM控制策略130

4.2.3 3电平逆变器中点电压平衡的电压空间矢量控制136

4.2.4 多电平逆变器与输出谐波139

第5章 光伏逆变器设计147

5.1 离网光伏逆变器设计147

5.1.1 离网太阳能光伏发电对逆变器的要求及基本数据147

5.1.2 离网光伏发电逆变器的主电路及其控制电路设计150

5.2 并网光伏逆变器的设计157

5.2.1 并网光伏发电系统对逆变器的要求及其基本设计157

5.2.2 光伏发电并网无变压器逆变器拓扑161

5.2.3 光伏并网微型逆变器169

5.3 光伏发电逆变器设计实例176

5.3.1 太阳能光伏并网逆变器的设计实例176

5.3.2 高频链逆变器设计181

第6章 逆变器并联技术187

6.1 逆变器并联运行187

6.1.1 逆变器并联运行的方法187

6.1.2 逆变器并联系统中基准信号同步191

6.2 基于DSP控制的逆变器并联系统194

6.2.1 逆变器并联系统194

6.2.2 逆变器并联系统的数字控制197

6.2.3 SPWM逆变器的无互连信号线并联控制技术204

第7章 光伏逆变器工程应用209

7.1 太阳能光伏发电系统逆变器的选择209

7.1.1 离网太阳能光伏发电系统逆变器的选择209

7.1.2 并网光伏发电系统逆变器的选择211

7.1.3 太阳能并网光伏发电系统逆变器配置实例221

7.2 太阳能光伏发电系统逆变器安装与调试226

7.2.1 光伏发电逆变器安装环境226

7.2.2 逆变器安装前的准备工作及安装方式230

7.2.3 逆变器的布线设计233

7.2.4 逆变器布线的抗干扰设计237

7.2.5 光伏发电系统逆变器调试操作242

参考文献251