林思圻, 林国庆
(福建省新能源发电与电能变换重点实验室,福州大学, 福建 福州 350116)
随着经济社会的不断发展,全球能源消耗正日益增加,导致了煤炭、石油和天然气等化石资源的日益枯竭以及环境污染问题的不断加重。因此诸如光伏发电、燃料电池和风力发电等清洁能源发电系统近年来得到不断重视[1-5]。但某种单独的新能源发电存在供电可靠性差和受环境因素影响大等缺点,因此多种可再生能源联合发电系统以其供电可靠性高和电能质量高的优点得到广泛运用[6-8]。在传统的新能源联合发电系统中,每种新能源形式均需要通过一个直流变换器后连接到直流母线,导致了系统结构复杂和成本较高的问题[9-11]。采用一个多输入直流变换器 (Multi-input Converter,MIC) 代替多个单输入直流变换器,成为当前新能源联合发电系统的发展趋势。光伏和燃料电池等可再生能源的输出电压较低一般为18~56 V,不能直接并网发电或给直流负载供电,需要通过高升压比直流变换器将较低的直流电升高至200~400 V或者更高等级的直流电[12-14]。因此,研究多输入高升压比直流变换器具有重要意义。
多输入高升压比直流变换器根据输入输出是否隔离可分为隔离型和非隔离型两种。其中隔离型可以通过增大变压器的匝比提高电压增益,但当匝比过大会导致电路效率低、体积和重量大等缺陷。若采用传统的Boost电路并联来构建多输入变换器,虽然可以提高输入端口的供电灵活性但无法满足需要高增益的运用场合。……