Microchip交错反激逆变器软件分析

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软开关交错反激光伏并网逆变器

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第 31 卷第 36 期 2011 年 12 月 25 日
中
国电机工程学 Proceedings of the CSEE 中图分类号：TM 85
报
Vol.31 No.36 Dec.25, 2011 ©2011 Chin.Soc.for Elec.Eng. 学科分类号：47040
文章编号：0258-8013 (2011) 36-0040-06
阳能已经成为一种非常具有潜力的新能源，而光伏并网发电是当前利用太阳能的主要方式之一[1-2]。传统的光伏发电系统中，一般通过将多个光伏组件组成光伏阵列来获得足够高的直流电压，再通过并网逆变器将电能并入电网。该种方式很难保证每个光伏组件都工作在最大功率点，且当整个阵列的部分组件被遮挡时，光伏阵列的输出功率会发生大范围变化，因此整体发电效率受到影响。为了克服上述问题，交流组件的概念被提出[3]。交流组件逆变器(AC module inverter，ACMI)是与单个光伏组件相连接的并网逆变器，由于每个逆变器只与一个光伏组件相连，消除了光伏阵列中由于各个组件不匹配而产生的功率损耗，能够对每个组件单独实现最大功率点跟踪，而且只需单级功率变换，具有更优的发电效率。另外，由于可以生产出标准的模块，所以系统扩展简单易行，因此成为了研究的热点[4-9]。由于单个光伏组件输出的功率较小，因此研究适合中小功率的变换效率高、控制方式简单、成本低的 ACMI 成为需要解决的关键问题。反激变换器具有结构简单、成本低、适合中小功率场合应用的优点，当变换器工作于临界电流模式 (boundary current mode，BCM)或断续电流模式(discontinuous current mode，DCM)时具有电流源特性[10]，因此用作小功率并网逆变器时，采用数字信号处理器 (digital signal processor，DSP)，只需要结合锁相环 (phase-locked loop， PLL)就能实现并网电流的控制，不需要采用电流闭环，控制简单，在 ACMI 领域获得了广泛的研究，并提出和发展了多种适用于光伏

Microchip推出高性能数字交错功率因数校正器

2 6 5 V a c ， 4 5 — 6 5 H z ) 下 _T 作； ◇ 可连续驱动350 W 的负载：
◇ 输出电压高达4 0 0 Vdc ：
◇ 在满载和 12 0 V A C 输入条件下，
功
率因数校
正
为0
9
．
9
8
；
◇ 在满载和 12 0 V A C输入条件下，电流总谐波失真 (IT H D ) 为3 ％。
M ic r o c h ip 推出高性能数字交错功率因数校正器
Mic m c hip 公司日前推出数字交错功率阁数校正 (PFC ) 参考设计
．
演示如何在绿色电源设计中实现全数字化PFC 的各项优势。具体来说．这个免费的参考设计为交错式PFC应用的开关电源 (S M P S ) 使用的 M i c r o c h i p ds P IC3 3F “ GS ” 系列数字信号控制器 ( DS C ) 提供了一种简便的评估能效和特性的方法。
舯 y Tr a a s i e M 细 - ●k
新型 8 0 2 ． 1 1 n 双频 W L A N A P ／路由器 S o C
M 1P S 宣布其 M I P s 3 2 “ 7 4 K TM 处理
器内核已用于霄凌科技公司的新一代
8 0 2 ． 1 l n 双顿 W L A N 存取点 (A P l ，路由
管、
振荡器、
控制和逻辑电路集成到
单个芯片内。其箝位二极管电流检测

交错反激式微逆变器控制系统仿真分析

ｅｎｄ．ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｗｈｏｌｅｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｂｙｔｈｅｍｅａｎｓｏｆＭＡＴＬＡＢ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ．ＴｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄＦｌｙｂａｃｋＭｉｃｒｏ－ｉｎｖｅｔｅｒｒｈａｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｇｏｏｄｏｕｔｐｕｔｃｕｒｒｅｎｔａｎｄｇｏｏｄｑｕａｌｉｔｙｏｆｇｒｉｄ—ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｃｕｒｒｅｎｔｗａｖｅｆｏｒｍ，Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｏｆ
（ＡｎｈｕｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｆｏＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＨｕｌｎａａｎＡｎｈｕｉ２３２００１，Ｃｈｊｎａ）
【Ａｂｓｔｒａｃｔ］ＴｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｉｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｏｎＩｎｔｅｒｌｅａｖｅｄＦｌｙｂａｃｋＭｉｃｒｏ－ｉｎｖｅｒｔｅｒ，ｗｈｏｓｅｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｉｎｔｈｅ

有源钳位交错并联反激拓扑微型逆变器仿真研究

有源钳位交错并联反激拓扑微型逆变器仿真研究雷敏;孔令倩;邓昭俊;李丹【期刊名称】《新型工业化》【年(卷),期】2014(000)008【摘要】为了降低光伏并网电流的谐波含量，采用了一种有源钳位交错并联反激拓扑结构，并将其应用于太阳能微型逆变器。

使用 Matlab/Simulink 搭建了微型逆变器的仿真模型，仿真结果表明该拓扑结构能有效地降低谐波含量，使并网后输出的电流和电压更接近正弦波，保证了并网电流不失真，有效提高了光伏微型逆变器转换效率。

计算出并网后电流谐波含量为2.67%，符合国家对并网电流谐波含量的要求（国家标准为5%以下），仿真的参数设置对工程实现有很好地指导作用。

%In order to reduce the harmonic content of photovoltaic net current, an active clamp interleaved flyback topology is adopted and applied to solar micro inverter, the simulation model of mi-cro inverter is built by Matlab/Simulink for simulation. The simulation results show that the topological structure can effectively reduce the harmonic content and make the current and voltage output of the grid close to a sine wave, ensuring that the grid current no distortion, effectively improving efficiency of photovoltaic micro inverter. The calculated harmonic content of the grid current is 2.67%, in line with request of the national grid current harmonic content (the national standard is 5% or less), and the simu-lation parameter settings have very good guidance for the engineering implementation.【总页数】9页(P71-79)【作者】雷敏;孔令倩;邓昭俊;李丹【作者单位】湖南工业大学电气与信息工程学院，株洲 412008;湖南工业大学电气与信息工程学院，株洲 412008;湖南工业大学电气与信息工程学院，株洲412008;湖南工业大学电气与信息工程学院，株洲 412008【正文语种】中文【相关文献】1.光伏反激并网微型逆变器THD性能仿真研究 [J], 艾青林;楼勇亮;徐健丰;杜学文;胡克用2.基于反激拓扑的高效率太阳能微型单级并网逆变器 [J], 潘铭航;苏秀蓉;王正仕3.基于交错反激的微型逆变器不同工作模式控制策略的仿真研究 [J], 胡林静;于士航4.单端反激有源钳位光伏并网微逆变器设计 [J], 赵坚;汪海宁;张晓安5.基于交错并联有源钳位的并网微型逆变器设计 [J], 姚娜;赵晓芳;卢金辉因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于交错反激的光伏控制器及其控制策略的研究

基于交错反激的光伏控制器及其控制策略的研究
刘泽伟;邵伟明
【期刊名称】《电子测试》
【年(卷),期】2022()11
【摘要】传统的两级式微型逆变器高频DC/DC变换器通常采用单反激式变换器,它具有电路结构简单的优点,但其功率却受到变压器铁心磁状态限制,难以应用在高于100瓦的场合。

因此提出使用将交错并联反激电路应用在两级式微型逆变器中,其与单反激式电路相比较具有输出功率翻倍,输出电流脉动小,直流母线输出电压纹波小的优点,并且同样具有电路结构简单,容易做最大功率点跟踪的优点。

最后通过matlab/simulink进行仿真实验,使用不对称模糊控制进行最大功率点跟踪进行验证,该电路能够应用在200W的微型逆变器中,并且在光照变化的条件下,能够在0.0005s内跟踪到最大功率点。

【总页数】4页(P40-42)
【作者】刘泽伟;邵伟明
【作者单位】厦门理工学院现代工程训练中心
【正文语种】中文
【中图分类】TM615
【相关文献】
1.交错反激式光伏并网微逆变器的控制器实现
2.交错反激式光伏并网逆变器控制策略研究
3.光伏交错反激逆变器解耦控制方法的研究
4.基于Simplorer/Matlab的
交错反激微功率光伏并网逆变器研究5.基于平面变压器的交错反激微功率光伏逆变器设计
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基于交错反激的微型逆变器不同工作模式控制策略的仿真研究

基于交错反激的微型逆变器不同工作模式控制策略的仿真研究胡林静;于士航【摘要】交错反激拓扑的微型逆变器的原边电感电流分为电感电流连续模式(CCM)、临界模式(BCM)、断续模式(DCM)3种.文章分析微型逆变器的工作原理,研究每种工作模式相对应的控制策略,并且全面计算了微型逆变器所使用的原器件电压电流应力、分析了反激变压器的功率损耗,对比了每种工作模式的优缺点,最后在Matlab软件中建立了300W的仿真模型,对每种工作模式下的控制策略进行仿真验证,对微型逆变器的设计和工作模式的选择有非常好的参考价值.【期刊名称】《可再生能源》【年(卷),期】2016(034)004【总页数】6页(P505-510)【关键词】交错反激式;微型逆变器;电感电流连续模式;电感电流临界模式;电感电流断续模式【作者】胡林静;于士航【作者单位】内蒙古工业大学电力学院,内蒙古呼和浩特010080;内蒙古工业大学电力学院,内蒙古呼和浩特010080【正文语种】中文【中图分类】TM464;TN86太阳能光伏并网微型逆变器是一种将直流电从单一太阳能电池组件转换成交流电的装置，各个太阳能电池模块配备逆变器及转换器功能，每块组件可单独进行电流的转化，能够在面板级实现最大功率点跟踪（MPPT），使得整体的输出功率最大化，拥有超越中央逆变器的优势[1]。

文献[2]提出了现在微型逆变器研究中几种常用的拓扑结构，包括推挽式、正激式、反激式、半桥谐振式等前级DC-DC变化电路，其中反激式拓扑结构因其本身具备升降压特性、高频隔离、所需元器件较少、结构简单成熟等特点在工程研究和实践中得到了广泛的应用。

反激式拓扑结构由原边储能电感和副边储能电感组成，其工作原理类似于变压器，根据原边电感的电流可以将工作过程分为3种工作模式，即电感电流连续模式（CCM）、临界模式（BCM）、断续模式（DCM）[3]。

目前，也有诸多文献对这3种工作模式的控制策略进行了研究和进一步的改进，诸如文献[4]提出了一种DCM，BCM混合控制策略，能够更好的实现并网，但是其控制更为复杂；文献[5]对微型逆变器工作在DCM模式下的控制策略进行了分析、文献[6]对各个工作模式的功率损耗进行了比较，但对3种工作模式进行全面的分析比较却很少。

微芯片（Microchip） Fall 2009 分析器和接口产品选择指南说明书

Fall 2009Analog and Interface Product Selector Guide⏹ Thermal Management ⏹Battery Management ⏹Interface Peripherals⏹ Power Management ⏹Linear & Mixed-Signal ⏹Safety & Security/analogThermal ManagementTemperature Sensors (4)Logic Output Temperature Sensors (4)Voltage Output Temperature Sensors (4)Serial Output Temperataure Sensors (4)Brushless DC Fan Controllers andFan Fault Detectors (5)Power ManagementVoltage References (6)Linear Regulators50-250 mA LDO Linear Regulators (6)300 mA LDO Linear Regulators (7)500-800 mA LDO Linear Regulators (7)1A and > LDO Linear Regulators (8)Application Specific LDO Linear Regulators (8)Combination Products (8)Switching Regulators (9)PWM Controllers (9)Charge Pump DC-to-DC Converters (10)Inverting or Doubling Charge Pumps (10)Inverting and Doubling Charge Pumps (10)Regulated Charge Pumps (10)CPU/System Supervisors (11)Voltage Detectors (12)Power MOSFET Drivers (12)Low-Side Drivers, 0.5A to 1.2A PeakOutput Current (12)Low-Side Drivers, 1.5A Peak Output Current (12)Low-Side Drivers, 2.0A to 12.0A PeakOutput Current (13)High-Side/Low-Side Drivers (13)Synchronous Buck High-Side Drivers (13)Battery Chargers (14)Hot Swap Controllers (15)LinearOp Amps (15)High Precision Operational Amplifiers (18)Chopper Stabilized (18)Auto-Zero (18)Programmable Gain Amplifiers (PGA) (18)Selectable Gain Amplifiers (SGA) (18)Comparators .......................................................18Mixed SignalSuccessive Approximation Register (SAR)A/D Converters (19)Delta-Sigma A/D Converters (19)Energy Measurement IC’s (20)Dual-Slope A/D Converters (20)Binary and BCD A/D Converters (20)Display A/D Converters (20)Digital Potentiometers (21)Frequency-to-Voltage/Voltage-to-Frequency Converters (22)D/A Converters (22)InterfaceController Area Network (CAN) Products (23)Infrared Products (23)Ethernet Products (23)LIN Transceiver Products (24)Serial Peripherals (24)Passive Access Products (24)IEEE 802.15.4 ZigBee RF Tranceiver Products (24)Stand-alone RF Receiver Products (24)Safety & SecurityPhotoelectric Smoke Detector ICs (25)Ionization Smoke Detector ICs (25)Ionization Smoke Detector Front Ends (25)Piezoelectric Horn Drivers (25)Analog Design andDevelopment ToolsThermal Management Demonstrationand Evaluation Tools (26)Mixed Signal Demonstrationand Evaluation Tools (26)Power Management Demonstrationand Evaluation Tools (27)Interface Products Demonstrationand Evaluation Tools (28)Linear Demonstration and Evaluation Tools (28)Analog Blank Evaluation Boards (28)Miscellaneous Analog Demonstrationand Evaluation Tools (28)Part Number DesignationsAnalog Products with “TC” Prefix (29)Analog Products with “MCP” Prefix (30)Analog Products with “RE46C” Prefix (31)Table of Contents2 Analog and Interface Product Selector GuideNeed Additional Support and Resources?Microchip is committed to supporting its customers byhelping design engineers develop products faster and more efficiently. Customers can access three main service areas at . The Support area provides a fast way to get questions answered. The Sample area offers evaluation samples of any Microchip device. microchipDIRECT provides 24-hour pricing, ordering, inventory and credit for convenient purchasing of all Microchip devices and development tools. This site also features online programming capabilities. Finally, the Training area offers opportunities to expand your knowledge with Microchip’s online web seminars and hands-on courses at our worldwide Regional Training Centers (RTCs). Our seminars and training classes are designed to fit your schedule and offer an overview of many product, development tool and application topics. Visit /training for class content and schedules.Have you ever encountered a technical dilemma at a critical point in your design development and your supplier was not available to answer your questions? Microchip’s first ever 24/7 global technical support line brings technical support resources any time help is needed. Because some technical problems require hands-on assistance in order to be resolved quickly, Microchip has also developed a global team of field applications engineers and field sales engineers for local assistance.Microchip’s integrated analog technology, peripherals and features are engineered to meet today’s demanding designrequirements. Our broad spectrum of analog products addresses thermalmanagement, power management, battery management, mixed-signal, linear, interface and safety & security solutions. Combined with “Intelligent Analog” microcontrollers, Microchip offers an extensive analog portfolio for thousands of high-performance design applicationsin the automotive, communications (wireless), consumer, computing and industrial control markets.Our broad portfolio of stand-aloneanalog and interface devices offers highly integrated solutions that combinevarious analog functions in space-saving packages and support a variety of bus interfaces. Many of these devices support functionality that enhances theanalog features currently available on PIC®microcontrollers.Want a Business Partner,Not Just a Vendor?Successful companies recognize the value of a strategic supplier relationship to help them deliver innovative products to their markets in a timely manner. They trust their suppliers to furnish quality components for current design opportunities as well as provide technology road maps and innovative solutions to stay ahead of tomorrow’s design trends.Microchip Technology provides low-risk product development, lower total system cost and faster time to market to more than 45,000 of these successful companies worldwide. Headquartered in Chandler, Arizona, Microchip offersoutstanding technical support along with dependable delivery and quality.Founded in 1989, Microchip’s business model is based on a series of guiding values that aim to establish successful customer partnerships by exceeding expectations forproducts, services and attitude. Continuous improvement, technology innovation and the pursuit of the highest quality possible drive Microchip’s company culture.The result is a worldwide organization dedicated to delivering whole product solutions which include high performance silicon devices, easy-to-use development tools, outstanding technical support and sophisticated technical documentation.Are Quality and Delivery a Concern?Microchip’s quality systems are certified according to the International Organization for Standards/Technical Specification (ISO/TS)-16949:2002 requirements. This demonstrates that the Company’s quality systems meet the most stringent industry quality-management system standards, resulting in high-quality semiconductor products.Direct control over manufacturing resources allows shortened design and production cycles. By owning the wafer fabrication facilities and the majority of the test and assemblyoperations, and by employing proprietary statistical process control techniques, Microchip has been able to achieve and maintain high production yields.Are you Looking for CompleteAnalog & Interface Design Solutions?Microchip Technology’s Stand-Alone Analog & Interface PortfolioAnalog and Interface Product Selector Guide 326 Analog and Interface Product Selector GuideAnalog and Interface Product Selector Guide 2728 Analog and Interface Product Selector GuidePart Number Suffix DesignationsOrdering Information for all Microchip Analog Products beginning with “TC” prefix (formerly TelCom Semiconductor Products)TC 7106 A-60 1 C P L 713Taping Direction:TR or 713: Standard Taping, blank: no tape and reel Number of Package Pins (See specific data sheet)Package TypeOperating Temperature Range:C: Commercial Range (0°C to +70°C)E: Extended Industrial Range (-40°C to +85°C)I: Industrial Range (-25°C to +85°C)M: Military Range (-55°C to +125°C)V: See Data Sheet for Specific Temperature Range(Extra Feature Code and/or Tolerance)* (See specific data sheet)(Output Voltage or Detect Voltage)* (If applicable, see specific data sheet)Electrical Performance Grade Option (Variation/Option)* (If applicable, see specific data sheet)A: Test Selection Criteria (See specific data sheet)B:R: Reversed Pin LayoutProduct Part Number (2 to 6 characters, see specific data sheet)Product PrefixNOTE: ( )* Used for voltage regulators and detectors.Analog and Interface Product Selector Guide 29Package Type (see table below)Operating Temperature Range:- blank: Commercial Range (0°C to +70°C)I: Industrial (-40°C to +85°C) E: Extended Industrial Range (-40°C to +125°C Supervisor Bond Options:D:F:H:blank: Not ApplicableReset Voltage Thresholds or Performance Grade Options:(1-3 characters, see specific data sheets)270: 2.7V reset threshold 300: 3.0V reset threshold 315: 3.15V reset threshold 450: 4.5V reset threshold 460: 4.6V reset threshold 475: 4.7V reset threshold 485: 4.85V reset threshold or B: Grade (see specific data sheet)C: Grade (see specific data sheet)or blank: not applicable Tape and Reel:T: Tape and Reel blank: No Tape and ReelProduct Part Number (3-6 characters, see specific data sheet)Product PrefixPart Number Suffix DesignationsOrdering Information for all Microchip Analog Products beginning with “MCP” prefixMCP xxxxx T - yyy z h / qq30 Analog and Interface Product Selector GuideAnalog and Interface Product Selector Guide 31Tape and Reel:TF: Tape and Reel F: No Tape and ReelPackage Type (2 to 4 characters, see table below)Product Part Number (3 characters, see specific data sheet)Product PrefixPart Number Suffix DesignationsOrdering Information for all Microchip Analog Products beginning with “RE46C” prefixRE46C xxx yyyy zzAMERICASAtlantaTel: 678-957-9614 BostonTel: 774-760-0087 ChicagoTel: 630-285-0071 ClevelandTel: 216-447-0464 DallasTel: 972-818-7423 DetroitTel: 248-538-2250 KokomoTel: 765-864-8360 Los AngelesTel: 949-462-9523 Santa ClaraTel: 408-961-6444 Toronto Mississauga, Ontario Tel: 905-673-0699EUROPEAustria - WelsTel: 43-7242-2244-39Denmark - CopenhagenTel: 45-4450-2828France - ParisTel: 33-1-69-53-63-20Germany - MunichTel: 49-89-627-144-0Italy - MilanTel: 39-0331-742611Netherlands - DrunenTel: 31-416-690399Spain - MadridTel: 34-91-708-08-90UK - WokinghamTel: 44-118-921-5869ASIA/PACIFICAustralia - SydneyTel: 61-2-9868-6733China - BeijingTel: 86-10-8528-2100China - ChengduTel: 86-28-8665-5511China - Hong Kong SARTel: 852-2401-1200China - NanjingTel: 86-25-8473-2460China - QingdaoTel: 86-532-8502-7355China - ShanghaiTel: 86-21-5407-5533China - ShenyangTel: 86-24-2334-2829China - ShenzhenTel: 86-755-8203-2660China - WuhanTel: 86-27-5980-5300China - XiamenTel: 86-592-2388138China - XianTel: 86-29-8833-7252China - ZhuhaiTel: 86-756-3210040Sales Office ListingASIA/PACIFICIndia - BangaloreTel: 91-80-3090-4444India - New DelhiTel: 91-11-4160-8631India - PuneTel: 91-20-2566-1512Japan - YokohamaTel: 81-45-471- 6166Korea - DaeguTel: 82-53-744-4301Korea - SeoulTel: 82-2-554-7200Malaysia - Kuala LumpurTel: 60-3-6201-9857Malaysia - PenangTel: 60-4-227-8870Philippines - ManilaTel: 63-2-634-9065SingaporeTel: 65-6334-8870Taiwan - Hsin ChuTel: 886-3-6578-300Taiwan - KaohsiungTel: 886-7-536-4818Taiwan - TaipeiTel: 886-2-2500-6610Thailand - BangkokTel: 66-2-694-13513/26/09Information subject to change. 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In addition, the following service areas are available at :■Support link provides a way to get questionsanswered fast:■Sample link offers evaluation samples of anyMicrochip device:■Forum link provides access to knowledge base andpeer help:■Buy link provides locations of Microchip Sales Channel Partners:/sales TrainingIf additional training interests you, then Microchip can help. We continue to expand our technical training options, offering a growing list of courses and in-depth curriculum locally, as well as significant online resources – whenever you want to use them.■Regional Training Centers:/rtc■MASTERs Conferences:/masters■Worldwide Seminars:/seminars■eLearning:/webseminars■Resources from our Distribution and Third Party Partners /training。

交错反激电源芯片

交错反激电源芯片一、引言交错反激电源芯片是一种高效、紧凑且可靠的电源管理解决方案，广泛应用于现代电子设备中。

它通过采用交错反激技术，实现了高效率、低噪声和低电磁干扰（EMI）等优异性能，为各类电源设计提供了强大的支持。

二、交错反激电源芯片的工作原理交错反激电源芯片的工作原理基于反激变换器，这是一种常用的开关电源拓扑结构。

在传统的反激变换器中，初级线圈和次级线圈通过磁芯相互耦合，当开关管导通时，初级线圈储存能量；当开关管关断时，初级线圈中储存的能量通过次级线圈释放给负载。

交错反激电源芯片在传统反激变换器的基础上进行了改进，它采用了多个相互独立的反激变换器单元，并将这些单元的输出进行交错叠加。

这种设计可以显著降低输出电流的纹波，提高电源的整体效率，并减小对输入电源的应力。

三、交错反激电源芯片的关键特性1. 高效率：交错反激电源芯片通过优化开关管的导通和关断过程，减小了功率损耗，提高了电源的整体效率。

2. 低噪声：由于采用了交错叠加技术，输出电流的纹波得到了显著抑制，从而降低了电源的噪声水平。

3. 低电磁干扰（EMI）：交错反激电源芯片在设计和制造过程中采取了一系列措施来减小电磁干扰，如优化布局布线、使用屏蔽材料等。

4. 紧凑设计：交错反激电源芯片采用了高度集成的封装形式，使得电源设计更加紧凑，有利于减小设备的体积和重量。

5. 可靠性高：交错反激电源芯片在设计和制造过程中严格遵循了相关的质量和可靠性标准，确保了产品的稳定性和长寿命。

四、交错反激电源芯片的应用领域交错反激电源芯片因其高效、紧凑和可靠等特点，被广泛应用于各种电子设备中，如笔记本电脑、平板电脑、智能手机、数码相机等。

此外，在工业自动化、医疗设备、航空航天等领域，交错反激电源芯片也发挥着重要作用。

五、交错反激电源芯片的发展趋势随着科技的不断发展，交错反激电源芯片正朝着更高效率、更低噪声、更低电磁干扰的方向发展。

同时，为了满足各种应用场景的需求，交错反激电源芯片还将进一步实现多功能集成、智能化管理和更高的可靠性。

交错反激微功率光伏并网逆变器的设计

交错反激微功率光伏并网逆变器的设计摘要：对基于交错反激拓扑的微功率光伏并网逆变器(PVMI)进行分析与设计，交错反激并网逆变器分为交错反激和极性反转桥两部分，反激逆变器将PV 板输出的直流电变换为工频正弦双半波电流，再通过极性反转桥变换为正弦电流注入到电网。

分析推导了基于交错反激逆变器的并网电流控制原理，介绍了微逆变器的反激变压器设计和控制程序流程图，并调试了一台输出200W的PVMI。

实验结果表明，基于交错反激拓扑的PVMI结构简单，电流控制有效可行。

关键词：逆变器，光伏，交错反激。

Design of Photovoltaic Grid-connected Interleaved Flyback InverterAbstract: A grid-connected photovoltaic micro-inverter (PVMI) based on interleaved flyback topology is introduced and designed. The flyback micro-inverter includes flyback converter and DC/AC link transforms the low DC voltage of solar panels into dual-half-sine-wave current output, and the DC/AC link dual-half-sine-wave current into alternating current. This paper analyzes the current control of the flyback inverter, and give the design of the flyback transformer and the control of the program. A prototype is developed and experiments show that the micro-inverter is simple and the current control is effective.Keyword: inverter; photovoltaic; interleaved flyback1 引言目前光伏发电系统架构主要包括集中式，串式、交流模块式等。

交错反激并网逆变器

GU Junyin1, WU Hongfei2, CHEN Guocheng1, XING Yan 2
(1. School of Mechatronics Engineering and Automation, Shanghai University, Zhabei District, Shanghai 200072, China; 2. Aero-Power Science-Technology Center (Nanjing University of Aeronautics and Astronautics), Nanjing 210016, Jiangsu Province, China) ABSTRACT: A soft-switching grid-connected PV inverter
[13-15]
1.2 控制原理 1.2.1 系统控制原理图 1 所示的 ACMI 并网系统中，最大功率点跟踪(maximum power point tracking，MPPT)控制器及 PLL 都由 DSP 实现。 MPPT 的输出提供并网功率的基准值；PLL 的输出提供并网电流的电角度及电网电压幅值。DSP 根据并网功率的大小及电网电压电角度实时计算得到反激变换器开关管的开关周期及占空比，进而实现并网功率的控制。同时，DSP 根据电网电压的瞬时值，计算得到反激变换器变压器反射电压的大小，通过控制漏感吸收电路即 Buck 变换器的开关管，使得漏感吸收电容 Ca 的电压跟踪变压器反射电压与输入电压之和，进而实现漏感能量的吸收和反激变换器开关管关断电压的钳位。 1.2.2 逆变电路的控制变换器采用全数字控制，两路反激变换器交错导通，结合软开关控制策略，反激变换器原边主开关管的开关频率和占空比由 DSP 根据输入电压、输出电压及输出功率的变化实时运算得到，反激变换器输出电流 iD 的包络线为半波正弦，经输出滤波电路得到平滑的半波正弦形状的输出电流 io，经开关管 S3—S6 构成的全桥电路后得到相位与电网电压一致的正弦并网电流。全桥逆变电路功率开关管 S3(S5)与 S4(S6)在电网电压频率下互补工作，当电网电压为正时，S3(S5)导通，反之，S4(S6)导通。由于开关管 S3—S6 的开通与关断仅在电网电压换相时刻，此时开关管 S3—S6 的电压及电流均为零，因此开关管 S3—S6 的开关损耗非常小。图 2 为并网逆变器主要工作波形图。

交错式反激变换器在光伏MIC系统中的应用

中图分类号：ＴＭ４６文献标识码：Ａ文章编号：１０００ — １００Ｘ（２０１５）０６ — ００６９ — ０５
ＴｈｅＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＩｎｔｅｒｌｅａｖｅｄＦｌｙｂａｃｋＣｏｎｖｅｒｔｅｒｉｎＰｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃＭＩＣＳｙｓｔｅｍ
第４９卷第６期
２０１５年６月
电力电子技术
ＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
Ｖｏ１．４９，Ｎｏ．６
Ｊｕｎｅ２０１５
交错式反激变换器在光伏ＭＩＣ系统中的应用
毛鹏，崔赛华，张卫平，张懋
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄｌｆｙｂａｃｋｃｏｎｖｅｔｒｅｒ；ｍｉｃｒｏ — ｉｎｖｅｒｔｅｒ；ａｃｔｉｖｅｃｌａｍｐ；ｍｏｄｅｌｉｎｇ
ＦｏｕｎｄａｔｉｏｎＰｒｏｊｅｃｔ：ＳｕｐｐｏｓｅｄｂｙＮａｔｉｏｎｌａＮａｔｕｒｌａＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（Ｎｏ．５１２７７００４）；Ｉｍｐｏ￣ａｔｉｏｎａｎｄＤｅ－ｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＨＩｉｇｈ－ｃａｌｉｂｅｒＴｌａｅｎｔｓＰｏｒｊｅｃｔｏｆＢｅｉｊｉｎｇＭｕｎｉｃｉｐｌａＩｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎｓ（Ｎｏ．ＩＤＨＴ２０１３０５０１）

microchip 并网太阳能微型逆变器参考设计

50W G = 300 Wm2 电压 10 20 32010 Microchip Technology Inc.
DS01338A_CN 第 5 页
AN1338
太阳能系统的演变
PV 电池已在许多应用中被用来产生电力。本部分将会简要讨论其中部分应用。小木屋系统 —— 采用简易的 12V 直流系统为独立式木屋提供照明。低瓦数（<100W）太阳能电池板直接与电池相连。电池连接到照明灯和其他 12V 直流电器，如图 5 中所示。充入未经稳压的电流会导致电池寿命缩短。可用的电器受限于 12V 直流电源，因为导线电阻使得最大功率只有几百瓦特。此系统不会接入交流电线路，因而被称为 “ 离网 ” 应用。乡村家用系统 —— 将提供 24-96V 的较大电池板连接到逆变器以产生 120/240 VAC，用以为标准照明和电器供电，如图 6 中所示。使用稳压式充电模块可改善电池寿命。此较高的直流电压支持中等功率水平。此系统不会接入交流供电线路，因而被称为 “ 离网 ” 应用。
电流 G = 1000 Wm2
最大功率点
6 4
60ºC 2
10ºC
电压 10 20 30 40 50
电流－电压与温度曲线（36 个电池串列）
最大功率点（MPP）
太阳能电池可在较宽的电压（V）和电流（I）范围内工作。通过将受照射电池上的电阻性负载从零（短路）持续增加到很高的值（开路），可确定 MPP （即 V x I 达到最大值的点）；也就是说，在此照射强度下，负载可从电池获取最大功率。（短路和开路极端情况下的输出功率均为零）。高品质的单晶硅太阳能电池在其温度为 25°C 时可产生 0.60V 的开路电压（VOC）。在光照充分的情况下，电池温度可能会接近 45°C （即使气温为 25°C），这样会使每个电池的开路电压降低到 0.55V。此类电池的电压。会适度地降低，直至接近短路电流（ISC）

交错并联磁集成反激变换器小信号建模分析

遍地在大电流电源系统中得到应用［３。通过各并１ｊ－
换，变压器原、边阻抗变换，及副获得两路并联磁集成反激变换器的等效电路，图２如。
联支路模块的相位交错控制，可降低输入和输出又电流纹波，高动态响应和降低Ｅ。进一步将多提ＭＩ
等效电路图中
与Ｌ２ｍ分别为并联支路１与支
路２的激磁电感，为自由磁柱（中柱）效电感，等与各个磁阻的关系为：
，
明了人们对集成磁件电路控制特性的理解，控制为设计和电路特性分析提供模型基础和设计指导。
（）ａ磁集成电路结构图（）ｂ集成磁件等效磁路
图ｌ两路交错并联磁集成反激变换器
Ｆｇｉ．１Ｔ — ａｅｉｔｒｅｖｄｆｙａｋＤＣ／ＤＣｗｏｐｈｓｎｅｌａｅｌｂｃｃｎｅｔｒｗｉｈｍａｎｔｃｉｔｇａｉｎｏｖｒｅｔｇｅｉｎｅｒｔｏ
个并联支路的磁性元件耦合集成在一起，由于耦合关系，在减小磁性元件体积的同时，可降低各个并还联支路的电流纹波，而降低绕组损耗，从改善电路性
能和提升功率密度。本文针对新颖的交错并联磁集成反激变换器，通过状态空间平均法建立小信号模型及各传递函数，研究其控制特性，得对磁集成电路的认识从稳使态特性研究深入到动态分析，指出集成磁件电路并与分离磁件电路在控制特性上的差异，理论上阐在

交错并联反激式微型光伏逆变器的最大功率跟踪技术

收稿日期：２０１６－１１－０３基金项目：江苏省自然科学基金（ＢＫ２０１３０７４０，ＢＥ２０１４８７６）；第十二批六大高峰人才项目（２０１５－ＺＷＤＷ－０８）；江苏省配电网智能技术与装备协同创新中心开放课题（ＸＴＣＸ２０１６－８）作者简介：水恒华（１９８０－），女，实验师硕士，主要从事智能电力设备研究．第３１卷第４期徐州工程学院学报（自然科学版）２０１６年１２月Ｖｏｌ．３１Ｎｏ．４Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｘｕｚｈｏｕ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ　Ｅｄｉｔｉｏｎ）Ｄｅｃ．２０１６交错并联反激式微型光伏逆变器的最大功率跟踪技术水恒华１，李　刚２，赵　永３，周阿毛４，顾　阳５（１．南京工程学院，江苏南京　２１０００９；２．中国船舶重工集团南京鹏力科技有限公司，江苏南京　２１１１５３；３．中国能建安徽电力设计院有限公司，安徽合肥　２３０６０１；４．国家电网泰州供电公司，江苏泰州　２２５３０９；５．国家电网淮安金湖供电公司，江苏淮安　２１１６００）摘要：随着现代电力电子技术的发展，微型光伏逆变器将在智能建筑和分布式光伏扶贫工程中应用越来越多．文章针对交错并联反激式结构的微型光伏逆变器进行研究，在深入分析其主电路拓扑和工作原理的基础上，给出了基于扰动观察法的ＭＰＰＴ算法分析与设计．为进一步检验设计的有效性，在ＭＡＴＬＬＡＢ／ＳＩＭＵＬＩＮＫ中搭建了微型光伏逆变系统的仿真模型．仿真结果表明所提方案能够有效实现系统的最大功率跟踪．关键词：微型光伏逆变器；反激式；最大功率跟踪中图分类号：ＴＭ３１５　文献标志码：Ａ　文章编号：１６７４－３５８Ｘ（２０１６）０４－００８８－０５太阳能是清洁高效的可再生能源，大规模发展光伏产业对解决日益严峻的全球气候和能源危机具有十分重要的作用．高性能逆变器是光伏产业链中的核心装备，近几十年来，国内外公司突破了多项关键技术，并生产了一系列产品．随着分布式光伏和光伏扶贫的不断深入推广，具有输出效率高、成本低、寿命长等优点的微型光伏逆变器以其在分布式发电领域中独特的优势，在未来将产生更多的发展机遇［１－４］．在微型光伏逆变器的设计与研究方面，欧美发达国家涌现了不少高科技公司，如德国ＳＭＡ公司、美国ＥｎｐｈａｓｅＥｎｅｒｇｙ科技有限公司、德国Ｋａｃｏ新能源股份有限公司、以及美国ＳｏｌａｒＢｒｉｄｇｅ技术公司等．近年来，国产微型光伏逆变器厂家也逐渐崭露头角，如英伟力公司、昱能科技有限公司．其中，英伟力公司的ＭＡＣ２５０产品于２０１０年底正式在海外销售，标志着中国微型逆变器的发展已经跟上国际发展的步伐．此外，昱能科技有限公司所成功研发的三相微型逆变器产品，也标志着国产化微型光伏逆变器技术的再一次突破．表１给出了主流产品的产品数据．表１　主流微型逆变器数据制造商型号额定输入功率／Ｗ最大输入电压／ＶＭＰＰＴ电压／Ｖ并网额定电压／Ｖ并网电压范围／ＶＣＥＣ加权效率／％Ｅｎｐｈａｓｅ　Ｍ２５０－６０　２４０　４８　２７～３９　２４０　２１１～２６４　９６．５Ｓｏｌａｒｂｒｉｄｇｅ　Ｐ２３５ＬＶ－２４０　２２５　４８　１８～３６　２４０　２１１～２６４　９４．５Ｅｎｅｃｓｙｓ　２５０ＮＬ　２５０　４４　２４～３５　２３０　１９５～２６０　９５．５Ｉｎｖｏｌａｒ　ＭＡＣ２５０Ａ２５０　５０　２２～４２　２２０　１９５～２５３　９３．１ＡＰＳ　ＹＣ２５０－ＣＮ　２５０　５５　２２～３６　２２０　１８７～２７０　９４．０微型光伏逆变器的关键技术主要分３个方面：高频隔离变换器的拓扑选型和参数设计，系统最大功率跟踪技术，并网控制和防孤岛技术研究．文章重点针对交错并联反激式拓扑的微型光伏逆变器最大功率跟踪技术开展研究，基于扰动观察法并引入变步长控制，来减少算法在峰值点的波动，同时可提高ＭＰＰＴ算法的跟·８８·DOI:10.15873/ki.jxit.000129踪速度．本文介绍了交错并联反激式微型光伏逆变器的结构与工作原理，给出了基于扰动观察法的ＭＰＰＴ算法设计与分析，并在ＭＡＴＬＬＡＢ／ＳＩＭＵＬＩＮＫ中开展相关仿真研究，验证设计的正确性．１　交错并联型反激式微型光伏逆变器的构成及工作原理双路交错并联型反激式微型光伏逆变器的主电路拓扑与系统构成如图１所示．该结构采用反激式变换器双路交错并联交替工作，不仅能够减小逆变器输出电流脉动，还能够提高逆变器功率等级．同时，并联结构还提升了整个逆变器系统的运行可靠性以及装置的使用寿命．图１　双路交错并联型反激式微型光伏逆变器拓扑结构双路交错并联反激式微型光伏逆变器采用同一调制波，二者三角载波相位偏差１８０°，能够实现反激电路的交错输出．双路交错并联反激式微型光伏逆变器由前级ＤＣ／ＤＣ电路和后级ＤＣ／ＡＣ电路两部分共同组成．前级反激变换器电路部分包括：输入电容Ｃｉｎ，反激式变压器Ｔ１、Ｔ２，主功率开关管Ｑ１、Ｑ２，整流二极管Ｄ１、Ｄ２．后级ＤＣ／ＡＣ电路部分实现并网前的换向，由４个晶闸管Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４组成Ｈ桥电路．上述电路的主要工作过程：光伏电池板输出直流电，经过反激变换器后变成正弦半波，该信号经过Ｈ桥电路换向后变为正弦全波，通过ＬＣ型输出滤波器滤波后并网．在上述工作环节中，并网逆变器的输出电压值受电网电压钳位为恒定值，因而需要调节逆变器的输出电流来控制其输出功率；在ＤＣ／ＤＣ变换环节，主功率开关管采用ＳＰＷＭ调制技术进行驱动控制，并联的反激式变压器主要作用是功率变换过程中的能量存储与释放．２　交错并联型反激式微型光伏逆变器的ＭＰＰＴ设计光伏发电系统受光照强度、环境温度等外界条件约束与影响，为提高光伏发电系统的能量转换效率，需要在逆变器控制算法设计上实时跟踪太阳能电池板的最大功率点．目前，被广泛应用于实际光伏逆变器中的最大功率跟踪算法主要有扰动观测法和电导增量法．当然，也有一些学者，应用高级智能控制方法开发了智能型ＭＰＰＴ技术，如模糊控制技术、仿生技术和神经网络技术等智能型ＭＰＰＴ方法．为了降低成本，基于无电流传感器的ＭＭＰＴ技术也引起了广大关注［５－６］．略显遗憾之处的是类似高级控制策略在具体工程实现时，会增加数字控制器的硬件资源开销及控制器选型设计成本，故难以满足微型逆变器的成本需求，本文主要讨论光伏发电最大功率跟踪技术中常用的扰动观察法．扰动观察法的基本原理是通过扰动光伏电池的输入电压或输入电流，然后测量光伏电池板输出功率的变化，通过比较当前输出功率和扰动前的输出功率的差值，确定下一次对输入电压或电流的扰动方向，直到光伏电池工作在最大功率点为止．根据扰动观察法的描述可知，采用上述ＭＰＰＴ控制策略不可避免地在光伏电池的最大功率点附近存在来回扰动．因而，引入变步长控制方法，以减少控制算法在峰值点的回来波动，且能提高ＭＰＰＴ算法的跟踪速度．图２给出了基于扰动观察法的ＭＰＰＴ控制算法设计．·９８·水恒华，等：交错并联反激式微型光伏逆变器的最大功率跟踪技术图２　基于扰动观察法的ＭＰＰＴ算法设计３　交错并联型反激式微型光伏逆变器的ＭＰＰＴ算法仿真表２给出本文所设计的微型逆变器的主要参数，并在ＭＡＴＬＡＢ／ＳＩＭＵＬＩＮＫ中搭建了交错并联型反激式微型光伏逆变器的仿真模型，开展了基于扰动观察法的最大功率跟踪算法的仿真验证．表２　微型光伏逆变器的主要参数项目参数ＰＶ输入最大功率为２Ｐｉ（Ｐｉ为单路反激功率）１２０Ｗ×２ＰＶ侧额定输入电压Ｕｉｎ４０ＶＰＶ侧输入电压范围Ｕｄｃ，ｍｉｎ～Ｕｄｃ，ｍａｘ２０～６０Ｖ电网额定电压Ｕｇｒｉｄ２２０　Ｖｒｍｓ／５０Ｈｚ电网电压波动范围Ｕｇｒｉｄ，ｍｉｎ～Ｕｇｒｉｄ，ｍａｘ２００～２７０　Ｖｒｍｓ／５０Ｈｚ逆变器开关频率ｆｓ４０ｋＨｚ为进一步观察光照强度和环境温度对光伏电池输出功率的影响，本节先给出两个因素对光伏电池输出特性的影响模拟．１）不同光照强度下的光伏电池特性模拟光伏电池在不同光照强度下的Ｉ－Ｕ和Ｐ－Ｕ特性曲线，如图３所示．光伏电池的输出电流与光照强度成正比，随着光照强度的增强，光伏电池的输出电流变大２）不同温度下的光伏电池特性模拟光伏电池在不同温度下的Ｉ－Ｕ和Ｐ－Ｕ特性曲线，如图４所示．·０９·徐州工程学院学报（自然科学版）２０１６年第４期图３　不同光照强度下光伏电池Ｉ－Ｕ、Ｐ－Ｕ特性曲线图４　不同温度下的光伏电池Ｉ－Ｕ、Ｐ－Ｕ特性曲线如图４所示，可以明显地看出输出的最大功率随着光照强度的增加而增加，而且增加的幅值比较大．图５所示为针对双路交错并联型微型光伏逆变器的ＭＰＰＴ跟踪技术的算法仿真，通过检测光伏电池输出的电流电压值来实时调整反激式变换器的主功率开关管占空比Ｄ．仿真时，假定当前环境温度一定，但光照强度发生变化．图５　基于扰动观察法的最大功率跟踪图从仿真结果可见，在光照强度由１４００Ｗ／ｍ２下降至１０００Ｗ／ｍ２，以及由１０００Ｗ／ｍ２变为１２００Ｗ／ｍ２，微型光伏逆变器均能够跟踪捕获电池的最大输出功率输出．４　结语太阳能是清洁高效的可再生能源，大规模发展光伏产业对解决日益严峻的全球气候和能源危机具有十分重要的作用．未来，微型光伏逆变器在分布式光伏和光伏扶贫中将会扮演重要角色．本文介绍了交错并联反激式微型光伏逆变器的结构与工作原理，给出了基于扰动观察法的ＭＰＰＴ算法设计与分析，并在ＭＡＴＬ－·１９·水恒华，等：交错并联反激式微型光伏逆变器的最大功率跟踪技术ＬＡＢ／ＳＩＭＵＬＩＮＫ中开展相关仿真研究，且仿真结果验证了所提方案的正确性．参考文献：［１］王璐．微型光伏并网逆变器研究［Ｄ］．南京：南京航空航天大学，２０１２．［２］董汉菁．交错并联反激式光伏微型逆变器控制策略研究［Ｄ］．杭州：杭州电子科技大学，２０１５．［３］孙尧，粟梅，王海龙，等．一种双交错反激式光伏并网微逆变器及其控制方法：中国，ＣＮ１０２９３１６７８Ａ［Ｐ］．２０１３－０２－１３．［４］马超，张方华．有源钳位反激式光伏微型并网逆变器输出波形质量的分析和改善［Ｊ］．中国电机工程学报，２０１４（３）：３５４－３６２．［５］ＣＨＯＩ　Ｂ，ＪＡＮＧ　Ｊ，ＫＩＭ　Ｙ，ｅｔ　ａｌ．Ｃｕｒｒｅｎｔｓｅｎｓｏｒｌｅｓｓ　ＭＰＰＴ　ｕｓｉｎｇ　ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ　ＡＣ　ｍｏｄｕｌｅ－ｔｙｐｅ　ｆｌｙｂａｃｋ　ｉｎｖｅｒｔｅｒ［Ｃ］．／／ＩＥＥＥＩｎｔｅｍａｔｉｏｎａｌ　Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ　ｏｎ　Ｉｎｄｕｓｔｉｎｌ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ．ＩＥＥＥ，２０１３：１－６．［６］ＬＥＥ　Ｊ　Ｈ，ＬＥＥ　Ｊ　Ｓ，ＬＥＥ　Ｋ　Ｂ．Ｃｕｒｒｅｎｔ　ｓｅｎｓｏｒｌｅｓｓ　ＭＰＰＴ　ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　ａ　ＰＶ　ｆｌｙｂａｃｋ　ｍｉｃｒｏｉｎｖｅｒｔｅｒｓ　ｕｓｉｎｇ　ａ　ｄｕａｌ－ｍｏｄｅ［Ｃ］．／／Ｉｎｔｅｍａｔｉｏｎａｌ　Ｐｏｗｅｒ　Ｅｌｅｃｔｏｒｏｎｉｃｓ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，２０１４：５３２－５３７．Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　Ｍａｘｉｍｕｍ　Ｐｏｗｅｒ　Ｐｏｉｎｔ　Ｔｒａｃｋｉｎｇ　ｆｏｒ　Ｍｉｃｒｏ　Ｉｎｖｅｒｔｅｒ　ｗｉｔｈ　ａＦｌｙ－ｂａｃｋ　ａｎｄ　Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ　ＴｏｐｏｌｏｇｙＳＨＵＩ　Ｈｅｎｇｈｕａ１，ＬＩ　Ｇａｎｇ２，ＺＨＡＯ　Ｙｏｎｇ３，ＺＨＯＵ　Ａｍａｏ４，ＧＵ　Ｙａｎｇ５（１．Ｎａｎｊｉｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ　２１０００９，Ｃｈｉｎａ；２．Ｎａｎｊｉｎｇ　Ｐｅｎｇｌｉ　Ｃｏｍｐａｎｙ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ　２１１１５３，Ｃｈｉｎａ；３．Ａｎｈｕｉ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｈｅｆｅｉ　２３０６０１，Ｃｈｉｎａ；４．Ｓｔａｔｅ　Ｇｒｉｄ　ｏｆ　Ｔａｉｚｈｏｕ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｔａｉｚｈｏｕ　２２５３０９，Ｃｈｉｎａ；５．Ｓｔａｔｅ　Ｇｒｉｄ　ｏｆ　Ｊｉｎｈｕ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｈａｉ＇ａｎ　２１１６００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｍｏｄｅｒｎ　ｐｏｗｅｒ　ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｍｉｃｒｏ－ＰＶ　ｉｎｖｅｒｔｅｒｓ　ｗｉｌｌ　ｂｅａｐｐｌｉｅｄ　ｉｎ　ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ　ａｎｄ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ＰＶ　ｐｏｖｅｒｔｙ　ａｌｌｅｖｉａｔｉｏｎ　ｐｒｏｊｅｃｔｓ．Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ　ＭＰＰＴ　ａｌ－ｇｏｒｉｔｈｍ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｐｅｒｔｕｒｂａｔｉｏｎ　ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ａｎｄ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ａ－ｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｏｐｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｉｃｒｏ－ＰＶ　ｉｎｖｅｒｔｅｒ　ｗｉｔｈ　ｓｔａｇｇｅｒｅｄ　ｐａｒａｌｌｅｌ　ｆｌｙｂａｃｋｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｔｏ　ｆｕｒｔｈｅｒ　ｔｅｓｔ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎ，ａ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｉｃｒｏ－ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ　ｉｎ－ｖｅｒｔｅｒ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｓ　ｂｕｉｌｔ　ｉｎ　ＭＡＴＬＬＡＢ／ＳＩＭＵＬＩＮＫ．Ｔｈｅ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｓｃｈｅｍｅｃａｎ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ　ａｃｈｉｅｖｅ　ｔｈｅ　ｍａｘｉｍｕｍ　ｐｏｗｅｒ　ｔｒａｃｋｉｎｇ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｍｉｃｒｏ　ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ　ｉｎｖｅｒｔｅｒ；ｆｌｙｂａｃｋ；ＭＰＰＴ（编辑　崔思荣）·２９·徐州工程学院学报（自然科学版）２０１６年第４期。

交错反激微光伏逆变器并网控制的解耦策略

ｅｎｒｔｂｅｔｔｅｒ．ａｖｏｌｔａｇｅｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇａｎｄｐｏｗｅｒｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｉｓｉｎｔｏｄｒｕｃｅｄ，ｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｒｅｍｏｄｉ＿ｌｆｅｄｔｏｄｅｓｉｇｎｔｈｅｅｘｐｅｉｒｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｏｔｙｐｅ．ｎｅｅｘｐｅｉｒｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｈａｔｔｔｈｅｅｉｃｆｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅｉｎｖｅｔｒｅｒａｎｄｈｅｔｃｕｒｒｅｎｔｈａｒｍｏｎｉｃｃｏｎｔｅｎｔａｒｅｏｂｖｉｏｕｓｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄ． ‘
转换效率均有明显改善。
关键词：逆变器：交错反激；谐波改善；解耦控制中图分类号：ＴＭ４６４文献标识码：Ａ文章编号：１０００ — １００Ｘ（２０１７）０１ — ００３７－０２
ＤｅｃｏｕｐｌｉｎｇＳｔｒａｔｅｇｙｆｏｒＧｒｉｄＣｏｎｎｅｃｔｅｄＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒｏｆＩｎｔｅｒｌｅａｖｅｄＦｌｙｂａｃｋ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｎｖｅｒｔｅｒ；ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄｌｆｙｂａｃｋ；ｈａｒｍｏｎｉｃｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ；ｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇ伏并网发电系统中，光伏组件串并联起来汇流到一起。然后连接光伏并网逆变器，输出到电网上。然而，该模式不利于单块光伏组件的

基于交错并联有源钳位的并网微型逆变器设计

基于交错并联有源钳位的并网微型逆变器设计姚娜;赵晓芳;卢金辉【摘要】本文以分布式光伏发电系统中的交错反激式微型逆变器为研究对象,在详细分析电路工作原理的基础上,确定交错反激式微型逆变器拓扑结构设计、有源钳位电路设计、基于扰动法的MPPT控制技术研究等,在仿真的基础上,实现交错反激式微型逆变器硬件设计和软件设计,搭建一个额定功率250W、输出电压220V的样机,验证了设计的有效性.【期刊名称】《科技视界》【年(卷),期】2019(000)010【总页数】3页(P32-33,82)【关键词】交错反激;微型逆变器;拓扑;MPPT技术【作者】姚娜;赵晓芳;卢金辉【作者单位】东莞理工学院,广东东莞 523808;东莞理工学院,广东东莞 523808;东莞奇立电源有限公司,广东东莞 523000【正文语种】中文【中图分类】TM464并网逆变器作为电网和光伏极板的接口，可以将光伏板输出的直流电转换成标准的交流电并入电网，是整个系统能量转换与控制的核心。

光伏并网微型逆变器可以直接安装在支架上或者组件后方，与光伏组件的每个模块一一相对应，在个别模块受到局部阴影的影响时，其自身性能降低也不会对整个光伏组件的总体输出有太大影响，图1 为采用微型逆变器的分布式光伏并网系统结构图。

图1 微型逆变器并网系统结构图1 微型逆变器控制策略研究1.1 交错反激式微型逆变器拓扑结构和有源钳位电路设计交错反激式微型逆变器采用了多模块并联技术，通过两个并联耦合的反激式变换器轮流工作，在电压、电流相同的情况下，可以使电路输出更高的功率等级。

交错并联反激式微型逆变器拓扑电路如图2 所示。

为了提高微逆变器的效率和避免反激式电路工作时的缺点，设计采用有源钳位电路，其电路结构如图3 所示。

图中主开关管S1 和辅助开关管S2 分别选用N 沟道、P 沟道MOSFET。

主开关管在关断时能量被钳位电容（Cclamp）吸收并存储在钳位电容里，当在下一轮循环时，变压器T 漏感和钳位电容发生谐振，由此可以实现开关管零电压开通，多余能量可以从钳位容转移到次级线圈。

Microchip交错反激逆变器软件分析

Microchip基于dsPIC的交错反激逆变器软件设计分析前言微芯公司提供的微型太阳能光伏逆变器解决方案转换效率在0.8～0.95之间，最大功率点追踪更是达到了99.5%，其110V的设计方案中：最大输出功率 = 185W，标称输出电压 = 110V，标称输出电流 = 1.7A，输出电压范围 = 90 VAC-140 VAC，标称输出频率 = 60 Hz，输出频率范围 = 57 Hz-63 Hz，功率因数 = >0.95，总谐波失真 = <2%。

220V上网设计方案中：最大输出功率 = 185W，标称输出电压 = 230V，标称输出电流 = 0.8A，输出电压范围 = 180 VAC-264 VAC，标称输出频率 = 50 Hz，输出频率范围 = 47 Hz-53 Hz，功率因数 = >0.95，总谐波失真 = <5%。

在PV电压方面，采用25VDC 至45VDC 的输入电压范围，最大开路电压为55Vdc。

本文在软件测试的前提下主要就其逆变器设计软件部分进行一定的分析和总结。

更详细的应用笔记以及算法设计技巧可参考微芯公司官网网站。

文档整理：胡耀琪目录第一章开发编译环境1.1 MAPLAB IDE简介1.2 MAPLAB IDE的安装与环境变量设置1.3 MAPLAB C30编译器的安装与设置1.4 PICKIT3调试器的简介和设置1.5 编译调试过程简介第二章 dsPIC33FJ16GS504简介2.1 振荡器及I/O口的配置2.2 定时器及中断控制简介及其配置2.3 高速PWM简介及其配置2.4 高速10 位模数转换器（ADC）的简介及其配置2.5 系统配置位的说明第三章交错反激逆变器软件设计3.1 交错反激逆变器设计概论3.2 系统控制状态机简介3.3 数字锁相环（PLL）3.4 MPPT控制环3.5 电流控制环3.6 负载平衡控制环第四章结论4.1 主要完成的内容4.2 进一步可开展的内容附录1.程序使用函数功能说明2.参考资料第一章开发编译环境本章是软件部分的前级准备，即编译开发环境的介绍，主要讲解了MAPLAB IDE 的应用以及基于本逆变器软件的编译环境的搭建和简单调试。

交错并联微逆变器的设计分析及控制

交错并联微逆变器的设计分析及控制
首先，交错并联微逆变器的电路拓扑结构设计是关键步骤。

该逆变器
通常由多个单相桥式逆变器组成，并通过交错并联的方式连接在一起。

每
个单相桥式逆变器包括两个晶闸管和两个双向开关，能够将直流电源中的
正负半周期分别转换为交流电源的正负半周期。

通过并联多个单相桥式逆
变器，可以实现功率的增加和电流的分流，提高整个逆变器的功率输出能力。

其次，交错并联微逆变器的控制策略是实现逆变器正常运行的关键。

逆变器的控制包括两个方面：电流控制和谐振控制。

电流控制主要是通过
控制开关管的导通和关断时间来控制输出电流的大小和波形。

谐振控制则
是通过控制开关管的开关频率和相位来实现与电网的同步以及功率因数校正。

这些控制策略需要通过对逆变器系统的建模和仿真来进行优化和验证，以确保系统能够稳定运行并且输出电流和电压满足要求。

最后，交错并联微逆变器的性能评估是对设计和控制的有效性进行验
证的重要环节。

性能评估包括输出电流和电压的波形质量、功率因数、效
率以及系统的响应速度等。

通过仿真或实验，可以评估逆变器系统在不同
负载和工作条件下的性能，并对设计和控制策略进行优化改进。

综上所述，交错并联微逆变器的设计和分析涉及电路拓扑结构、控制
策略和性能评估等方面。

通过合理的设计和优化的控制策略，可以实现逆
变器的稳定运行和良好的性能。

这对于提高逆变器系统的效率和可靠性，
以及应用于各种电力电子应用中都具有重要意义。

交错反激式微逆变器控制系统仿真分析

交错反激式微逆变器控制系统仿真分析作者：姚彦强王宾董霞光来源：《科技视界》2015年第04期【摘要】研究了一种交错反激式微逆变器，分析了其工作原理及控制策略。

利用Matlab/simulink工具搭建了整个控制系统仿真模型，仿真结果表明交错反激式微逆变器具有很好的输出电流特性，并网电流波形质量良好，完成的交错微逆变器控制系统仿真模型为以后的深入研究奠定了基础，具有很高的应用价值。

【关键词】光伏并网；交错反激变换器；建模【Abstract】The research is conducted on Interleaved Flyback Micro-inverter， whose working principle and control strategy are analyzed. In the end， simulation model of the whole control system is established by the means of MATLAB/Simulink. The simulation results show that interleaved Flyback Micro-inverter has the characteristic of good output current and good quality of grid-connected current waveform， Simulation model of Interleaved Flyback Micro-inverter Control System has been completed， which will lay the foundation for further study and enjoy high application value.【Key words】Photovoltaic grid-connected； Interleaved Flyback Converters； Modeling0 引言并网微逆变器由于直接与光伏组件相匹配其功率较小，输入电压低、输出电压高等特点，这些特点要求MI采取具有升降压变换功能的逆变器拓扑。