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实现光伏(PV)高频链路中压(MV)逆变器的高频变压器寄生电容最小化

2019-03-11 17:17:05 来源:电子变压器与电感网

基于高频的中压(MV)逆变器被用于可再生能源电力传输。然而,由于高频链路电子变压器中较高的绕组间寄生电容会导致共模噪声电流的增加,从而使得电能质量受到影响。这种快速电压瞬态响应会导致谐波失真和变压器过热,从而导致电源故障或许多其他电气危险。

变压器在能量转换中起着至关重要的作用,是电力系统的核心部件。变压器尺寸随着频率的增加而减小,这可以实现更小、更便宜和紧凑的便携式电气设备。因此,高频功率变压器优于功率电子领域中的传统变频器(50-60Hz),例如开关电源、转换器和逆变器,包括中压(MV)逆变器,后者提供升压无变压器解决方案,将光伏(PV)阵列互连到MV电网。
 由于人口和工业的增长,会导致全球变暖和可见的气候变化,因此绿色能源是许多研究人员的首要任务,如今全球对可再生能源的需求很大,特别是太阳能和风能。
 预计到2050年,这些能源将满足50%的能源需求。另一方面,这些电源的间歇性质成为了将它们直接连接到电气/电子系统或国家电网的主要限制。而使用外部设备可以克服这一关键障碍,例如储能、转换器和逆变器(见图1)。
 由于这些基于高频的中压逆变器高度渗透到可再生能源发电厂中,因此可以满足工业和家庭电力需求的能源需求。然而,这些高频链路,例如,高频变压器、H桥逆变器停滞时间和非线性负载会产生高谐波含量。这可能会对设备造成严重损坏,包括过热、电源故障或电击危险。因此,为了保护元件和连接的负载免于过热并在没有任何干扰的情况下提供电源,因此需要考虑这些中压逆变器的电能质量。

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