伪连续导电模式交错并联Boost变换器研究

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太阳能作为一种普遍存在而应用前景广泛的绿色能源,具有再生周期短且储量丰富的优点。在光伏并网应用中,光伏阵列为直流电压输出,电压值较低,必需要用到Boost变换器来提升直流电压。然而,传统Boost变换器存在响应速度慢、电压增益低、电流纹波大、开关管电压应力高、带载范围小等缺点。针对传统Boost变换器存在输出纹波大、响应速度慢等问题,本课题基于动态参考电流(Dynamic Reference Current,DRC)控制策略,对应用于光伏发电系统的Boost变换器进行深入的研究。针对现有存在的问题,为了提升Boost变换器的动态响应能力,采用伪连续导电模式(Pseudo Continuous Conduction Mode,PCCM);为了减小Boost变换器的输入电流纹波,采用交错并联控制方法;为提升Boost变换器的转换效率,采用DRC控制策略优化控制方法。上述方法的综合应用,整体提升了光伏Boost变换器的整体性能。本课题设计了一种应用于光伏发电系统的两相六态PCCM交错并联Boost变换器,宽电压30-60VDC输入,输出380V/2.1A,详细分析了它的基本工作原理、控制策略以及工作性能。在MTALAB软件中对离散系统进行控制环路补偿设计,在simulink软件中对电路进行仿真设计,验证所设计电路的可行性。
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