单相逆变器设计与实验平台的搭建任务书
2020-02-20 17:59:52
1. 毕业设计(论文)主要内容:
单相变换器在新能源、电动汽车、航天航空和通用设施等领域中得到广泛应用。由于单相整流器或者逆变器中,存在直流侧和交流侧瞬时脉动功率不平衡问题,使得交流侧二倍频脉动功率传播到直流侧产生二倍工频纹波电流,影响单相电力变换系统的工作性能,甚至对系统安全、稳定运行造成威胁,在不同的领域中表现形式各有不同:1.在光伏发电系统,光伏阵列输出能量会因直流源端电流含低频纹波而波动,降低mppt(最大功率点跟踪)的效率,使输出功率随二倍频纹波电压幅值增大而降低,降低了光伏系统能量转换效率;2.在燃料电池发电系统中,会引起燃料电池内部迟滞现象,导致过热和寿命衰减;3.在led应用系统中,低频纹波电流会使led灯在使用过程中发生频闪现象,降低led灯使用寿命同时还会使得用户眼睛不适;4.在wem(wireless electro-magnetic method)发射系统中,直流侧极低频次纹波或者谐波会使得电网产生非特征次谐波,影响电网正常运行,干扰附近通讯网络;5.在电动汽车系统中,该低频纹波将对系统中蓄电池组造成不良影响。针对上述问题,为了提高dc-link的可靠性,由于电解电容功率密度高和成本低的优点,传统的解耦方法是在dc-link处并联一大容量电解电容,起能量缓冲作用,可以保护直流源免于低频纹波电流的影响,但是又引来了电解电容本身可靠性的问题。因此通过添加额外的功率器件和薄膜电容代替电解电容的有源解耦方法得到了广泛研究,
基于1kw的单相并网逆变器,完成功率器件的选型,并进一步设计双向buck-boost的有源功率解耦电路,最后完成整个系统的仿真与实验验证。
具体研究内容包括:
2. 毕业设计(论文)主要任务及要求
1.通过本课题的训练,培养学生动手能力、分析问题及解决问题的能力;
2. 翻译与本课题相关的英文资料(不少于3000中文字符);
3. 查阅文献资料,撰写开题报告(不少于5000中文字符);
3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排
1-2周,查阅资料,外文翻译,完成开题答辩;
3-5周,掌握级联变换器系统的稳定性判据;
6-7周,掌握仿真软件的使用方法,并完成整个系统的仿真验证;
4. 主要参考文献
[1] 陈坚. 电力电子学—电力电子变换和控制技术. 北京:高等教育出版社,2002
[2] h. wang and h. wang, "an active capacitor with self-power and internal feedback control signals," 2017 ieee energy conversion congress and exposition (ecce), cincinnati, oh, 2017, pp. 3484-3488.
[3] t. h. wang, h. s. h. chung, and w. liu, “use of a series voltage compensator for reduction of the dc-link capacitance in a capacitorsupported system,” ieee trans. power electron., vol. 29, no. 3, pp. 1163–1175, mar. 2014.