电压型PWM并网逆变器

摘 要：能源回馈系统对减缓我国能源供求矛盾具有重要的作用，而逆变技术在能量回馈系统中占有重要地位，主要介绍了一种电压型并网逆变器。首先对电压型的逆变器进行了系统分析，给出了单相电压型和三相电压型两种并网逆变器的理想电路模型。在此基础上，设计了一个基于数字信号处理器(DSP)TMS320F240控制的数字化电压型单相并网逆变器，搭建了外围硬件电路，并运用C语言进行运算处理，给出原理仿真结果的同时也给出了它的实验结果，说明这种逆变器的运行效率高，可靠性好，应用也很方便。关键词：能量回馈；并网逆变器；DSP0 引言    随着我国经济的迅速发展，能源问题在当今社会中受到越来越多的关注。在减缓能源供求 电压型PWM并网逆变器在现代能源系统中扮演着至关重要的角色，特别是在能量回馈系统中，它们能够有效地处理和转换电能，从而减少能源供需矛盾。本文主要探讨了一种电压型并网逆变器的设计与实现，侧重于单相和三相电压型逆变器的理想电路模型以及基于DSP的数字化控制。 电压型并网逆变器分为单相和三相两种类型。理想的单相电压型并网逆变器应具备功率因数校正功能，确保网侧电流与电压同相，只有有功功率回馈到电网，同时能够快速调节回馈电流。三相电压型并网逆变器则采用三相桥式结构，其等效电路模型考虑了电感电阻和SPWM调制，输出线电压为单极性SPWM波形。三相逆变器的显著优势在于直流侧输入电流恒定，无需处理二次谐波，直流滤波电容要求相对较小。 在控制策略上，文章介绍了基于数字信号处理器（DSP）TMS320F240的数字化控制方案。这种控制方法能够实现精准的电压和电流调节，提高系统的运行效率和可靠性。通过C语言编程，设计了逆变器的控制算法，并搭建了包括IGBT-IPM模块、电流霍尔元件和电压检测传感器在内的硬件系统。实验结果显示，这种逆变器不仅能实现高效的能量转换，还具有良好的动态性能和稳定性。 总结来说，电压型PWM并网逆变器是能量回馈系统的关键技术之一，尤其是结合DSP的数字化控制，能够优化能源利用，减少能耗，适应不同应用场景。单相和三相逆变器各有特点，三相逆变器在直流侧电流稳定性和滤波电容需求上优于单相。通过深入理解这些基本原理和技术，可以更好地设计和优化并网逆变器，以满足日益增长的清洁能源需求。