光伏 DC DC变换器
buck, boost ,buck-boost,CUK都是单级拓扑,ps:你还可以关注下sepic 和Zeta电路
是否适合光伏发电系统,还要看你的系统配置:如前级电压等级是多少,接单块电池板还是多块电池板?
你的问题我感觉好像单单侧重于拓扑本身的输入与输出什么开关管的位置问题?
开关电路,开关管的位置不是主要问题,因为开关电路必然有电容和电感这类储能元件的。buck, buck-boost电路前级的电容是关键性因素。"buck, buck-boost 可在输入侧并联电容保证太阳能电池输出电流连续"这个说法是正确的,不要只看到开关,这个电容每时每刻都在充电或者放电,电池板电流就是因为它才是连续的。
另外,补充3点:
1、buck与boost电路没有可比性,一个是降压的一个升压的,你不可能在降压场合用boost电路,如果只是单纯的升压或者降压,这两个电路可以拿来直接用。
2、要同时有升降压功能,Cuk和buck-boost都是反极性的,好不好用也需要再深入考虑的。说Cuk效率高?那是你没有看到它要用两个电感,综合体积重量成本,不会比buck-boost有太大优势,两个必须实际问题实际分析。有没有同级性的还能包含升降压功能你的多看看文献了。
3、可以告诉你,如果是单块电池板并网(40V左右电压等级到220Vac等级的情况),buck, boost ,buck-boost,CUK等单级拓扑可能都不会很好用。
因为太阳能电池板的电压很低。
光伏电池单体电压不管单晶还是多晶,不管是多大的电池片,它的电压就是0.5~0.7V左右。
即便将24片电池片串联在一起,电压也就24*0.5=12V
这对于家庭应用,还是太低了(市电电压AC220V),所以需要使用升压变换器将低电压转换成高电压以便电器使用。
逆变器不仅具有直交流变换功能,还具有最大限度地发挥太阳电池性能的功能和系统故障保护功能。
归纳起来有自动运行和停机功能、最大功率跟踪控制功能、防单独运行功能(并网系统用)、自动电压调整功能(并网系统用)、直流检测功能(并网系统用)、直流接地检测功能(并网系统用)。
光伏逆变器(PV inverter或solar inverter)可以将光伏(PV)太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电(AC)的逆变器,可以反馈回商用输电系统,或是供离网的电网使用。光伏逆变器是光伏阵列系统中重要的系统平衡(BOS)之一,可以配合一般交流供电的设备使用。
光伏逆变器会用最大功率点追踪(MPPT)的技术来从太阳能板抽取最大可能的功率。
太阳能电池的太阳辐照度、温度及总电阻之间有复杂的关系,因此输出效率会有非线性的变化,称为电流-电压曲线(I-Vcurve)。
最大功率点追踪的目的就是在各环境下,针对太阳能模组的输出取_,产生一个(太阳能模组的)负载电阻来获得最大的功率。
光伏逆变器的功能
逆变器不仅具有直交流变换功能,还具有最大限度地发挥太阳电池性能的功能和系统故障保护功能。归纳起来有自动运行和停机功能、最大功率跟踪控制功能、防单独运行功能(并网系统用)、自动电压调整功能(并网系统用)、直流检测功能(并网系统用)、直流接地检测功能(并网系统用)。这里简单介绍自动运行和停机功能及最大功率跟踪控制功能。 1、自动运行和停机功能 早晨日出后,太阳辐射强度逐渐增强,太阳电池的输出也随之增大,当达到逆变器工作所需的输出功率后,逆变器即自动开始运行。进入运行后,逆变器便时时刻刻监视太阳电池组件的输出,只要太阳电池组件的输出功率大于逆变器工作所需的输出功率,逆变器就持续运行,直到日落停机,即使阴雨天逆变器也能运行。当太阳电池组件输出变小,逆变器输出接近0时,逆变器便形成待机状态。 2、最大功率跟踪控制功能 太阳电池组件的输出是随太阳辐射强度和太阳电池组件自身温度(芯片温度)而变化的。另外由于太阳电池组件具有电压随电流增大而下降的特性,因此存在能获取最大功率的最佳工作点。太阳辐射强度是变化着的,显然最佳工作点也是在变化的。相对于这些变化,始终让太阳电池组件的工作点处于最大功率点,系统始终从太阳电池组件获取最大功率输出,这种控制就是最大功率跟踪控制。太阳能发电系统用的逆变器的最大特点就是包括了最大功率点跟踪(MPPT)这一功能。