單級雙電感buck-boost逆變器的研究

高申昊，陳超波

（西安工業大學 陜西 西安 710016）

單級雙電感buck-boost逆變器的研究

高申昊，陳超波

（西安工業大學 陜西 西安 710016）

提出一種雙電感結構嵌入至一種單級buck-boost逆變器而組合成的一種單級雙電感buckboost逆變器（SDIBI）。該逆變器同時具有升壓與降壓能力，在仿真實驗中，與傳統光伏逆變器逆變器相比，SDIBI具有更強的升壓能力，而隨著占空比增加其升壓能力會越來越明顯。該結構可使輸出的交流電壓在一個功率級內高于或低于直流輸入電壓，并使輸入電壓范圍更寬。由于該結構的良好對稱性也使其更易于控制。解決了傳統光伏逆變器輸入電壓范圍窄，結構復雜，升壓能力不足等問題。

光伏；逆變器；buck-boost；升壓能力

隨著能源的日益緊缺，具有實用的經濟性和清潔性的太陽能光伏發電成為國內外學者關注和研究的重點[1]。為既能滿足高效率，又能滿足高增益，國內外學者致力于研究高增益變換器的拓撲結構[2-5]。半橋/全橋并網逆變器輸入側的需求輸入電壓一般都在380 V以上，造成了升壓變換器的輸入和輸出電壓之間相差了幾十倍[6-9]，傳統的Boost變換器存在升壓能力不足的問題。那么，如何讓電壓達到高增益、高效率的變換，已經成為太陽能光伏并網發電系統的研究熱點[10-12]。

多級逆變器技術比較成熟，但其更加適用于集中式光伏發電系統并且具有成本高、體積大、效率較低和結構復雜等特點，而單級逆變器具有輸入電壓范圍寬，電路簡單，元器件少[2-3]、低功耗、效率高、可靠性高的優點[4]，并且采用一級功率單元實現電源的變換。……