曾杨杨，陈宇晨，李正明

(1.上海电力学院电气工程学院，上海 200082；2.上海工程技术大学电子与电气工程学院，上海 201600)



基于DSP的3 kW单相光伏并网逆变器设计

曾杨杨1，陈宇晨2，李正明2

(1.上海电力学院电气工程学院，上海 200082；2.上海工程技术大学电子与电气工程学院，上海 201600)

基于光伏并网逆变器的基本原理和拓扑结构，提出一种基于DSP的3 kW非隔离型光伏并网逆变器的设计。通过理论分析和计算，进行电路元件参数的设计，包括主电路参数、检测和保护电路、驱动电路的设计。搭建3 kW实验样机一台，样机实验表明，该设计方案满足了逆变器的设计要求，能够实现安全、可靠并网运行，输出电流具有较低的谐波含量。

光伏；逆变器；并网；拓扑；主回路；谐波

0 引言

环境问题和日益严重的能源危机推动了光伏发电等新能源技术的发展。光伏发电系统按与电网的连接关系分为并网型(有源)和离网型(无源)两种。前者的输出电能直接输送给电网，后者将电能供给本地负载或者存入能量储存系统，如蓄电池。按照逆变器的拓扑结构分为有变压器隔离型和无变压器隔离型。前者带有变压器，体积和质量会大大增加；后者省去了隔离变压器，体积和质量大大减小。作为光伏发电系统的关键部分，逆变器的主要任务是进行太阳能电池板最大功率点跟踪并通过一定的控制算法将电能送入电网。

一台性能优良的逆变器需要有可靠的硬件电路以及控制算法做支撑。 随着数字信号处理器的快速发展，逆变器正朝着数字化的方向发展，基于此，本文提出了基于数字信号处理器DSP的3 kW光伏并网逆变器的设计，包括硬件电路和软件的控制算法。……