刘偲艳

(光伏发电系统控制与优化湖南省工程实验室，湘潭 411104)

0 引言

并网逆变器作为交流电网与光伏电站之间能量转换的关键设备，对光伏发电系统的工作效率、输出侧电能质量起着至关重要的作用。近年来，两级式非隔离并网逆变器得到了广泛应用，其前级为高频DC/DC变换电路，可实现对直流电压的调节；后级为DC/AC全桥逆变电路，用于控制并网电流与电网电压同频同相[1]。在该类并网逆变器现有的控制策略中，大部分是采用固定母线电压的方式，也就是使前级高频DC/DC变换电路、后级DC/AC全桥逆变电路均工作在高频状态，但这样既会增加非隔离型电路系统的开关频率，也会增加电路系统的开关损耗[2]。

针对前级高频DC/DC变换电路的高开关频率和高开关损耗问题，研究学者提出了多种解决方法。文献[3]提出了一种动态休眠控制策略，能较好地降低开关损耗，并延长开关器件的工作寿命；文献[4]采用软开关控制方式提升了光伏发电系统的工作效率；文献[5-7]均为采用固定母线电压的方式，较好地提升了光伏发电系统的工作效率；文献[8]对光伏逆变器的效率提升方式进行了综述；文献[9-10]采用固定母线电压的方法，并采用分段法对变换器进行了控制。

当直流侧电流的谐波含量较高时，容易导致太阳电池在最大功率点附近出现功率震荡[11]，影响最大功率点跟踪(MPPT)的跟踪作用，会增加非隔离型电路系统损耗。为了减小直流侧DC/DC电流的谐波含量，文献[12]采用了增大直流母线电容值的方法，但该方法一方面会增加非隔离型电路系统的成本，另一方面容易因为电解电容体积的增大，而缩短电解电容的寿命，并且该方法对于电流的二次谐波抑制效果有限。……