并网逆变器功率解耦目的



基于DDSRF正负序分离方法的不平衡电网PQ控制策略_平衡电流控制

基于DDSRF正负序分离方法的不平衡电网PQ控制策略_平衡电流控制

在并网逆变器应用中，当电网存在不平衡情况时，通过采用基于DDSRF（解耦双同步旋转坐标系）的正负序分离方法，结合PQ控制策略，可以实现平衡电流的控制。以下是对该控制策略的详细阐述：

一、控制策略概述

正负序分离与锁相

不平衡的电网电压可以分解为正序、负序和零序分量。为了实现有效的控制，首先需要将这些分量进行分离。

采用DDSRF方法进行正负序分离，并利用锁相环（PLL）对正序电压进行锁相，以获得正序电网电压的定向角度θ。

DDSRF方法通过构建两个旋转坐标系，分别对应正序和负序分量，利用滤波器和变换矩阵实现正负序分量的有效分离。

系统整体控制策略

系统的整体控制策略以基本的并网逆变器PQ控制为起点，即在正常情况下，逆变器根据给定的有功功率P和无功功率Q指令进行调节。

在不平衡电网条件下，额外加入两个环节：一是利用DDSRF进行正负序分离；二是通过负序电流控制环节，将负序电流控制为零，以实现平衡电流的输出。

具体而言，正序电流控制环节负责按照功率指令调节正序电流，确保逆变器以单位功率因数并网；负序电流控制环节则通过PI控制器将负序电流分量抑制为零。

二、控制策略实现

正负序分离实现

通过DDSRF方法构建的正负序分离模块，可以实时提取电网电压的正序和负序分量。

分离后的正序电压分量用于锁相环（PLL）的输入，以获得准确的电网电压定向角度θ。

锁相环（PLL）实现

利用获得的定向角度θ，进行dq变换，将三相静止坐标系下的电流转换为旋转坐标系下的直流分量。

通过传统的PI控制器对直流分量进行调节，实现电流的快速响应和精确控制。

平衡电流控制实现

在正序电流控制环节，根据给定的有功功率P和无功功率Q指令，通过PI控制器调节正序电流分量，确保逆变器以单位功率因数并网。

在负序电流控制环节，通过PI控制器将负序电流分量抑制为零，实现平衡电流的输出。

三、仿真模型搭建与验证

仿真模型搭建

搭建整体仿真电路，包括不平衡电压的生成、并网逆变器的主电路以及控制部分。

在控制部分，实现外环PQ控制、内环电流控制以及基于DDSRF的正负序分离和锁相功能。

仿真结果验证

通过仿真验证，输出正序功率能够按照功率指令进行输出，同时并网逆变器在平衡电网和不平衡电网两种情况下均能够实现单位功率因数并网。

仿真结果还显示，电流实现平衡控制，负序电流分量被有效抑制为零。

四、结论

采用基于DDSRF正负序分离方法的不平衡电网PQ控制策略，能够实现分离后的正序功率按照功率指令输出，同时确保逆变器以单位功率因数并网。通过负序电流控制环节，将负序电流控制为零，实现了平衡电流的输出。该控制策略在并网逆变器应用中具有广泛的应用前景和重要的实际意义。

以下是相关展示：

这些展示了DDSRF设计原理、系统控制框图、仿真电路搭建以及仿真结果等关键内容，有助于更直观地理解基于DDSRF正负序分离方法的不平衡电网PQ控制策略的实现过程。

PLECS 应用示例（77）：三相T型逆变器（Three-Phase T-Type Inverter）

三相T型逆变器在PLECS中的应用示例展示了以下关键点和特性：

电路与应用：

电路结构：该示例展示了一个用于并网应用的三相T型逆变器电路图。额定功率与转换：逆变器额定功率为22 kVA，能将800 V直流母线电压转换为三相60 Hz、480 V的交流配电。

器件选择与热性能评估：

SiC MOSFET：采用Wolfspeed SiC MOSFET，展示了如何选择不同额定电压、额定电流和RdsOn值的器件来评估其热性能。热模型：每个器件都被建模为具有定制掩模配置的子系统，包括MOSFET、体二极管以及热模型。

控制器设计：

解耦同步参考系电流控制器：用于生成dq电压参考，并通过独立的PI调节器将逆变器输出电流调节至设定点。去耦前馈项与PLL：使用简单的同步参考帧锁相环测量电压参考相位角，转换为三相电压参考，馈送到调制器。

调制方法与损耗分析：

调制器组件：实现SPWM、SVPWM、THIPWM、THZSPWM和DPWM等多种调制方法，以比较其对半导体损耗的影响。损耗比较：DPWM在单位功率因数下损耗最低，而SPWM和SVPWM在功率因数角接近0.5时显示出较高的损耗。

系统级电气规格与参数扫描：

试验控制器设置：通过操纵控制器设置、调制方案、开关频率、死区时间、控制器增益等参数，分析系统级电气规格。参数扫描：确定设计决策如何在一系列操作条件下影响转换器性能的有效方法。

热建模能力与应用：

热建模：该模型突出了PLECS的热建模能力。研究示例：可以作为研究控制器设计对其他拓扑结构效率影响的例子。

储能系统-逆变器常用方案汇总,集中式,分布式,组串式

储能系统-逆变器常用方案汇总：集中式、分布式、组串式

储能逆变器在储能系统中扮演着至关重要的角色，它能够实现电能的转换、电压的匹配与调节，以及并网与离网操作。目前，常见的储能逆变器方案主要包括集中式、分布式和组串式三种。

一、集中式储能逆变器方案

集中式储能逆变器方案以其大容量、高效率、低成本和高可靠性等优点，在大型电力系统中得到了广泛应用。

大容量：集中式储能设施建设规模较大，能够满足大规模电力系统的需求。高效率：采用先进的储能技术和设备，实现能源的高效存储和释放。低成本：集中式储能设施建设成本相对较低，有利于降低整个电力系统的运行成本。高可靠性：集中式逆变器能够有效地缓解电力系统的压力，提高电力系统的稳定性和可靠性。电网友好性：集中式逆变器具有较好的电网调节性，适用于大型电站项目，如大型厂房、荒漠电站、大型地面光伏电站等。减少线路损耗：集中式储能电站的规模较大，有助于减少线路损耗和投资压力。

二、分布式逆变器方案

分布式逆变器方案以其灵活性和可扩展性、精准配置、快速精准定位故障、电池寿命长、降低运维成本等优点，在工商业用户侧、零碳园区等应用场景中表现出色。

灵活性和可扩展性：分布式储能技术采用模块化设计，每个储能单元都具备独立控制和管理功能，适用于多种应用场景。精准配置：能够根据不同的能源产生和消耗模式进行精准配置，提高整个系统的效率和可靠性。快速精准定位故障：系统发生故障时，可以快速精准定位到单簇，降低系统停机的风险。电池寿命长：每个电池簇单独控制充放电和热管理，避免环流影响，均温性好，电池寿命长。降低运维成本：模块化设计使得运输、安装快捷，扩容灵活，大大降低了运维成本和难度。适应复杂地形：对于复杂的地形和分散的能源布局具有良好的适应性。响应速度快：分布式控制的响应速度更快，更能满足实际调度响应需求。功率均衡效果好：有利于储能电站可持续长周期运行，能有效减小储能单元过充或过放的次数。

三、组串式逆变器方案

组串式逆变器方案是一种新型的储能系统架构，通过将电池串联形成电池簇，然后每个电池簇单独通过逆变器与电网交互，实现了簇级管理。这种设计有助于提升系统寿命，提高全寿命周期放电容量。

一簇一管理设计：每个逆变器与单体电池簇一对一连接，实现控制和管理。这样做的好处是每一簇出口电压只对应于一个DC/AC模块，通过逆变后的电压由直流转换成交流电压，并入同一个交流母线，再通过升、降压变接入到主电网。可用容量保证：电池簇之间在直流侧是隔离的，避免了直流母线并网结构中的偏流和环流现象，从而保证了储能系统的可用容量。系统运行寿命延长：电池簇在直流侧彼此隔离和独立，即使某一簇的直流电压发生较大差异，也只是影响该簇的效率，不会引起环流和偏流现象，从而延长了系统的运行寿命。便捷维护：组串式储能系统的拓扑结构使得电池簇之间彼此解耦，单一电池簇出现故障时，不影响整个系统的运行，便于维护和保养。

综上所述，集中式、分布式和组串式逆变器方案各有其特点和优势，适用于不同的应用场景和需求。在选择储能系统逆变器方案时，需要根据具体的应用场景、系统规模、成本预算等因素进行综合考虑，以选择最适合的方案。

双向PCS储能变流器（二）基于T型三电平逆变器拓扑的单级式PCS MATLAB/Simulink仿真实现

双向PCS储能变流器（二）基于T型三电平逆变器拓扑的单级式PCS MATLAB/Simulink仿真实现

答案：

基于T型三电平逆变器拓扑的单级式PCS（储能变流器）在MATLAB/Simulink中的仿真实现，旨在验证其DC/AC逆变并网和AC/DC整流能量双向流动的功能，并评估中点电位平衡效果及电流畸变率。以下是对该仿真实现的详细阐述：

一、系统概述

双向储能变流器（PCS）作为蓄电池和电网之间能量转换的接口，其核心功能是实现电能的双向流动。在电力系统出力过剩时，储能系统吸收电能并存储到电池中；在用电高峰期，储能系统释放电能回馈给电网。T型三电平逆变器拓扑因其使用的功率器件较少、损耗更小、EMI优势显著，适用于直流母线电压较低的电力电子设备。

二、主电路原理

主电路采用T型双向储能变流器PCS结构，包括三相电网、T型三电平逆变器、直流侧电容及负载等。三相电网电压为3AC380V，频率为50Hz；直流电压为DC800V；储能变流器开关频率为5kHz。T型三电平逆变器通过控制IGBT的开通与关断，实现电能的双向转换。

三、MATLAB/Simulink仿真模型

在MATLAB/Simulink中搭建T型双向储能变流器仿真模型，包括主电路、控制系统及测量模块等。控制系统采用电压外环和电流内环的双环控制策略，电压外环采用PI控制器，用于调节直流侧电压；电流内环同样采用PI控制器，实现dq电流解耦及电网电压前馈控制。采用三电平SVPWM空间矢量调制策略，实现逆变器的精确控制。同时，加入中点电位平衡控制算法，确保上电容电压与下电容电压的稳态偏差在±10V以内。

四、控制算法框图

控制算法框图展示了电压外环和电流内环的控制流程，以及PQ控制、中点电位平衡控制及锁相环（SRF-PLL）的实现方式。PQ控制用于计算dq电流参考值，实现有功功率和无功功率的精确控制；中点电位平衡控制用于调节上下电容的电压偏差；锁相环用于实时跟踪电网电压的相位信息。

五、仿真结果分析

仿真结果展示了系统在0-1s内工作在逆变并网DC/AC模式，采用PQ控制，P为50kW，Q为20kVAR；在1-2s内工作在整流AC/DC模式，控制整流输出电压为DC850V，直流负载50kW，单位功率因数运行。仿真结果包括直流侧电压波形、交流侧电流波形、中点电位平衡效果及电流畸变率等。

直流侧电压波形：在逆变并网和整流模式下，直流侧电压均保持稳定，验证了控制系统的有效性。交流侧电流波形：交流侧电流波形正弦度良好，验证了三电平SVPWM空间矢量调制策略的有效性。中点电位平衡效果：上电容电压与下电容电压的稳态偏差在±10V以内，验证了中点电位平衡控制算法的有效性。电流畸变率：电流畸变率较低，THD<1%，满足实际应用要求。

综上所述，基于T型三电平逆变器拓扑的单级式PCS在MATLAB/Simulink中的仿真实现，成功验证了其DC/AC逆变并网和AC/DC整流能量双向流动的功能，并展示了良好的中点电位平衡效果及较低的电流畸变率。该仿真模型为实际储能系统的设计与优化提供了有力的理论支持。

高频微型逆变器用途 东安岩芯供

微型并网逆变器硬件部分主要由四部分构成，分别是主拓扑电路、信号调理电路、主控芯片及其控制电路、通信电路。主拓扑由输入输出滤波电路、交错反激电路、工频逆变电路、EMI电路组成，实现从光伏板的直流电输入到输出交流电流并入电网。微型光伏逆变器采用DSP作为主控芯片，通过驱动电路实现主拓扑的控制。主控芯将采集至的光伏发电状态信息电力线载波模块发送至智能监控单元，高频微型逆变器用途。智能监控单元接收到实时逆变器信息并通过GPRS发送到云数据中心。系统将微型逆变器作为重点环节，在提高光伏组件的发电量，高频微型逆变器用途，提高系统的安全性、可靠性的方面作为微型逆变器设计的重点逆变器软件设计主要包含对MTTP追踪控制、电网电压锁相环PLL。反激电路控制，高频微型逆变器用途、孤岛保护、故障检测、电力线载波通信等。逆变器全自动检测平台的工作原理是什么?高频微型逆变器用途

微型逆变器系统优势1.智能化系统、质量组件，做到精细监控，运维及时传统逆变器串联组件出现故障时无法明确故障及故障位置。而微型逆变器将智能化管理软件与通信功能相组合，明确监控获取到每个光伏组件的状态信息，零检测盲区，可及时发现问题，迅速定位故障点，做到不盲目、不延迟、不耽误。另外，每个微型逆变器与单个光伏电池集成在一起，即插即用，安装方便，系统扩展简便组件替换容易，有效保证系统正常、快速运转。2.环境适应性强，组件寿命长，杜绝组件热斑当有局部阴影或遮挡时，微型逆变器被遮挡的单个光伏模块降低输出并不会对系统其它的组件性能造成影响，弥补了传统逆变器被遮挡组件后影响整个系统发电量的不足。同时微型逆变器其它组件电流不经过被遮挡后发电率低的组件，避免了传统逆变器产生热斑的问题。高频微型逆变器用途太阳能发电系统中光伏并网逆变器与微型逆变器的区别.

新能源汽车的配置是电动机，和发动机相比比较大的区别就是，电动机的功率是恒定的，可以克服阻力所需要的转矩，及可获取该阻力下的比较高转速，电动机本身就自带变速箱的属性，因此不需要额外配备？所有新能源汽车都不需要变速箱吗？目前新能源汽车串联、纯电动、燃料电池目前多采用单级减速器，未来能耗要求提升，或发展为多级减速器；并联多采用现有自动变速箱进行改造或使用电驱动桥；混联多采用混动变速箱。总体来看，新能源汽车仍然需要变速箱，近年来出现了两挡变速器、同轴变速器、集成电子断开差速器的变速器、集成双离合器式差速器的变速器、电动机控制器变速器三合一总成、集成发动机电动机发电机的变速器等新型变速器。格特拉克（Getrag）两挡变速器，减速比分别为。与减速比为，两挡变速器的低速挡减速比设置为11-12，满足加速和爬坡性能，而且所需电动机比较大转矩可以降低；高速挡减速比设置为5-9，满足比较高车速要求，而且所需电动机比较高转速可以降低。电动机比较大转矩和比较高转速降低，可使得电动机小型化、轻量化。而且两挡变速器可使电动机较多地在比较好效率点运转，降低油耗。

三相型微型逆变器通常也为两级式，仍需升压环节，整体电路所需器件较多，成本较单相式逆变电路高。无升压环节的三相拓扑虽然效率较高，但目前应用对象为特定的大功率输出光伏面板，并不具备普遍性。如若引入升压环节，该类型拓扑和多级式拓扑类似，电路所需器件亦较多。由于微型逆变器多采用小容量的逆变器设计，其效率相对较低，而且成本较高。通过分析目前提出的微型逆变器结构可知，单级式微型逆变器由于结构简单，所需开关数目较少，成本相对于多级式逆变器较低，且效率相对较高，若能进一步改进功率解耦电路，同时引入软开关技术，使功率解耦电路和逆变器电路均工作在软开关状态，不仅能降低主电路的损耗，提高整体效率，还能减少器件的发热，进一步提升系统的可靠性，高效率低成本的单级式微型逆变器将更具吸引力。另外，影响微型逆变器可靠性的因素还有很多，当前对于提高微型逆变器工作寿命问题的研究主要集中在如何取代电路中电解电容这一方面，实际中微型逆变器的极端工作环境、封装、制作工艺等均会影响设备的可靠性。在微型逆变器设计中应综合考虑多方面的因素。逆变器的运行数据是如何出现在手机上？

微型逆变器RSMI-1200RSMI-1200智能微型逆变器（特点介绍）1、可以同时连接4块太阳能电池板并网发电；2、具有4路MPPT控制；3、额定输出功率为1200W；4、适合320W以下的太阳能电池板；5、适用于单相和三相并网发电6、直接安装在支架上；7、防水等级为IP65；8、设计寿命为25年。RSMI-1200：建议组件STC功率范围：180～320W；较大直流输入电压55V；直流启动电压：22V；MPPT电压范围：22V～45V；比较大直流输入电流：12A；单路较大输入功率：300W；过电压等级：Ⅱ；额定输出功率：1200W；较大输出电流：；较大输出功率：1250W逆变器输出功率为何达不到组件的额定功率？太阳能微型逆变器服务价格

“多机谐振”？ 微型光伏逆变器的认识误区。高频微型逆变器用途

具有功率解耦功能的微型逆变器拓扑目前提出微型逆变器拓扑类型多为单级式和多级式。传统采取电解电容的功率解耦方案可靠性低，而采取改善型功率解耦方案的微型逆变器具备更高的可靠性，是微型逆变器研究的趋势所在。主要对目前提出的微型逆变器电路中包含如上改善型功率解耦方案的微型逆变器拓扑进行研究[1]。单级式微型逆变器：单级式微型逆变器通过高频变压器，直接将光伏电池输出的直流电源变换为网侧交流电源，无需其他转换环节，结构上简单，但是控制比较复杂。目前针对单级式微型逆变器的研究多集中在反激式电路结构上，该类型逆变器所用器件少，成本低，可靠性高，适合应用于小功率场合[1]。有研究提出了一种具有解耦电路功能的拓扑结构。该拓扑在传统反激式逆变器的基础上引入功率解耦电路，将二倍频功率扰动通过解耦电路转移到解耦电容中，光伏电池输出侧需小容值电容滤去高频纹波。变压器漏感中的能量亦可通过解耦电路存储到解耦电容中。该方案首先将输入到激磁电感中的能量全部转移到解耦电容当中，之后通过脉宽调制策略控制开关管S1的导通和关断，能量传递到二次侧。解耦电路需要对全部的能量进行处理，功率损失严重，效率较低。高频微型逆变器用途

苏州东安岩芯能源科技股份有限公司是一家节能、电子、光伏、新能源、自动化、计算机软硬件的技术领域内的技术开发、技术咨询、技术转让、技术服务及相关产品的销售；售电服务；分布式发电项目的建设、管理及运营；太阳能光伏系统工程的设计、施工及维护；合同能源管理；从事货物及技术进出口业务。的公司，致力于发展为创新务实、诚实可信的企业。公司自创立以来，投身于微型逆变器，分布式光伏电站，户用太阳能发电，，是能源的主力军。东安岩芯不断开拓创新，追求出色，以技术为先导，以产品为平台，以应用为重点，以服务为保证，不断为客户创造更高价值，提供更优服务。东安岩芯始终关注自身，在风云变化的时代，对自身的建设毫不懈怠，高度的专注与执着使东安岩芯在行业的从容而自信。

新能源接入配电网 “堵” 不住？智慧能源平台祭出 “疏通” 绝招

新能源接入配电网“堵”不住？智慧能源平台祭出“疏通”绝招

随着分布式光伏、工商业储能、电动汽车充电桩等新型电力设施的大规模并网，传统10kV配电网正面临前所未有的挑战。新能源接入带来的“高渗透、强波动、多交互”特性，使得配电网的运行管理变得更为复杂。然而，智慧能源平台的出现，为这一难题提供了有效的解决方案。

一、政策驱动：新型配电网迎来“智慧化”刚需

2025年6月1日正式实施的《配电网通用技术导则》（GB/T 45418-2025），从分布式电源并网、新能源消纳、充换电设施到二次系统协同，全方位提出了技术规范，旨在推动配电网向可靠供电、清洁能源高接纳、多元负荷灵活适应的智能化、绿色化模式升级。政策要点包括：

分布式电源并网：明确防孤岛保护、电压穿越能力等硬性指标，要求储能接入符合GB/T 36547标准。新能源消纳：强调“就近接入+就地消纳”，承载力不足时需改造配电网。充换电设施：鼓励有序充电、车网互动（V2G），支持配电网功率调节。二次系统：要求兼容光伏、储能、充电桩的协同控制，实现“源网荷储”一体化管理。

二、安科瑞解决方案：软硬件协同的“新型配电网基建”

安科瑞作为新能源配套领域的探索者，推出了覆盖“光伏-储能-充电”全场景的软硬件一体化方案，构建了新型10kV配电网模型。该方案通过“保护+监测+控制+云平台”四层架构实现系统闭环，有效解决了新能源接入带来的挑战。

分布式光伏：从“即插即用”到“精准管控”

Acrel-1000DP监控系统：实现“数据采集-安全防护-调度对接”全流程管理。

核心设备：

AM5SE-IS防孤岛保护装置：2秒内切断非计划孤岛，防止电网事故扩大。

APView500PV电能质量监测装置：实时监测2-63次谐波、电压暂降等10+项指标，保障并网电能质量。

光功率预测系统：结合天气预报和历史数据，实现短时/超短时功率预测，误差低于5%。

储能系统：安全为基，智能为核

设计逻辑：“保护+能效+协同”。

双重保护机制：

AM5SE-IS防孤岛保护：兼具防逆流监测，确保电网故障时快速解耦。

AM6-L微机保护装置：提供电流电压保护、非电量保护，覆盖储能系统全运行场景。

智能管理中枢：Acrel-2000MG微电网能量管理系统整合储能、光伏、负荷数据，支持多种策略，降低用户用电成本。

有序充电：从“野蛮生长”到“电网友好”

APSMS平台：通过“负荷调控+价格引导”实现有序充电。

硬件矩阵：提供全功率段交直流充电桩，支持灵活配置。

软件策略：结合变压器负荷率和峰谷电价，动态调整充电功率，避免过载跳闸，降低用户充电成本。

三、AcrelEMS3.0平台：新型配电网的“智慧大脑”

作为整套方案的核心枢纽，AcrelEMS3.0智慧能源管理平台通过“云-边-端”三级协同，实现配电网的精细化管理。

三层架构解析：

终端层：光伏逆变器、储能变流器、充电桩等设备执行本地控制策略。

边缘层：实时执行防逆流、新能源消纳、限电模式等本地策略，响应时间＜1秒。

云端层：基于发电预测、负荷预测、电价波动等数据，优化全局策略，动态调节光伏出力、储能充放电和充电桩功率。

核心功能亮点：

综合监控：一张图展示实时数据，异常状态秒级告警，历史事件可追溯。

能源分析：提供多维度报表，辅助用户评估项目收益。

优化调度：以分钟级精度生成功率计划，实现“源网荷储”动态平衡。

四、未来展望：从“单一管理”到“虚拟电厂”

随着《导则》推动配电网智能化升级，安科瑞方案正从“场站级管理”向“区域级协同”延伸。通过AcrelEMS3.0平台聚合分布式资源，未来可接入虚拟电厂（VPP）网络，参与电网调峰、需求响应等辅助服务，实现“用户侧资源-配电网-大电网”的三级互动。这不仅将提升新能源消纳效率，更将重构能源市场格局，推动电力系统向低碳化、弹性化转型。

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