>>双向DC/DC变换器

>>二合一老化电源装置

       （一）光伏发电是效率最高的太阳能利用方法，本课题组研制的250W两级光伏逆变器系统结构如图1所示，产品样机外观如图2所示。

图2 光伏发电系统功率变换装置

图3 产品认证

（1）基本原理
       系统由前级DC/DC变换器和后级DC/AC逆变器组成，两者通过储能电容相连。前级DC/DC部分采用boost升压直流变换电路，对光伏组件PV输出的直流电压进行升压，达到后级DC/AC部分输入直流电压的要求。由于光伏组件PV的输出功率会随着温度和光照的变化而变化，所以前级DC/DC部分还要实现对PV的最大功率点跟踪(MPPT)，始终使PV输出功率为最大功率，提高整个系统的效率。后级DC/AC部分是对前级的输出直流电压进行逆变。
（2）技术优点
       该系统无变压器，具有以下优点：
       1）国内首款工作于连续模式；
       2）即插即用、安装简单；
       3）高功率密度、高转换效率等；
       4）高冗余度、高可靠性。
（3）适用场合
       该光伏发系统主要用于以下场合：
       1）无电场合提供电源，主要为广大无电地区居民生活生产提供电力，还有微波中继电源、通讯电源，移动电源和备用电源等；
       2）太阳能日用电子产品，如太阳能路灯、太阳能草坪灯等；
       3）并网发电，这在发达国家已经大面积推广实施。

       随着国家“光伏扶贫”等政策的支持，户用型分布式光伏发电受到了越来越多的青睐。本课题组研制的基于功率优化器的5kW光伏储能发电系统结构如图5所示，产品样机外观如图6所示。

（1）基本原理
       系统由功率优化器，双模式逆变器和储能系统三部分组成。功率优化器部分采用了带软开关的四开关Buck-Boost拓扑结构，系统既能升压又能降压运行，增加了光伏输入电压的范围；采用软开关技术后提升了系统的效率和减小了开关噪声。由于每块光伏电池连接了一个功率优化器，因此解决了传统光伏发电系统的多峰问题，进一步提高了整个系统的发电效率。储能系统部分则是采用了交错的Buck-Boost电路，实现对储能电池充放电控制。双模式逆变器部分则是对前级功率优化器和储能系统的直流电进行逆变。该光伏系统既可以工作在独立运行状态，又可以工作在并网状态；独立运行时，后级DC/AC部分输出高品质的正弦交流电压；并网运行时，后级输出电流与电网电压同频同相，实现单位功率因数并网。
（2）技术优点
       该系统无变压器，具有以下优点：
       1）无多峰问题，功率优化器最大转换效率99.5%；
       2）并网THD<3%, 离网THD<5%；
       3）无功功率可调，范围±0.8；
       4）逆变器最大效率98%；
       5）智能监控系统（上位机）
（3）适用场合
       该光伏发系统主要用于以下场合：
       1）家庭户用，屋顶，别墅、趸船等分布式场合；
       2）五点场合提供电源，主要为广大无电地区或易停电地区居民生活生产提供电力；
       3）并网发电，这在发达国家已经大面积推广实施。

（1）基本原理
       系统由前级DC-DC变换器，储能变换器和后级双模式逆变器三部分组成，三者通过储能电容相连。前级DC-DC变换器采用了boost变换电路，起到对光伏输入电压升压和实现最大功率点追踪(MPPT)的作用。储能变换器部分采用了DAB和buck-boost的两级结构，实现能量的双向流动和输入电压的高倍升压功能。逆变器部分则是对前级光伏和储能系统的直流电进行逆变。系统并网运行时充当电流源，最大限度的将光伏侧能量高质量的传递到电网；离网运行时系统充当电压源，给家用紧急负载供电。系统通过检测光伏、储能和电网的状态，智能运行在最优模式下，实现能量的最大效率转换和用户效益的最大化。系统配置的智能APP监测系统实时在线监测系统运行状态和发电效益。
（2）技术优点
       该系统无变压器，具有以下优点：
       1）光伏+储能一体集成，高功率密度，结构紧凑；
       2）并网谐波畸变率（THD）小于1.5%，离网THD<3%；
       3）系统并网最大效率97.5%，离网放电最大效率94%；
       4）工作电压范围宽：125V-550V；
       5）无通信的自主均流控制策略，实现多机并联
       6）根据峰谷电价，实现智能买/卖电，收益最大化
       7）满足多国并网标准。
（3）适用场合
       该光伏发系统主要用于以下场合：
       1）家庭户用，屋顶、别墅、趸船等分布式场合；
       2）五点场合提供电源，主要为广大无电地区或易停电地区居民生活生产提供电力；