مدلسازی و شبیهسازی یک اینورتر شبهرزونانسی، برای استفاده در سیستمهای خورشیدی

در این مقاله، به بررسی، مدل سازی و شبیه سازی یک ساختار مدرن، از اینورترهای شبه رزونانسی پرداخته می شود. اینورتر مورد نظر، علاوه بر ویژگی اینورترهای شبه رزونانسی قدیمی تر، دارای کلیدهای کمکی کم و همچنین قابلیت عملکرد به صورت مستقل از قوانین کلیدزنی PWM معمولی را دارد. همین ویژگی، موجب می شود، تا با تکیه بر آن، بتوان قوانین کلیدزنی مدولاسیون پهنای پالس معمولی و متداول را به راحتی بر روی آن، پیاده کرد. کلیدزنی نرم ، به معنای تکنیک های کلیدزنی است که در لحظه ی روشن و خاموش شدن کلید، فشار ولتاژ یا جریان را کاهش می دهد و یا به طور کامل از بین می برد. تکنیک و ساختار کلیدزنی نرم پیشنهادی در این مقاله، قادر است تا ولتاژ کلیدزنی را صفر کند و همچنین علاوه بر صفر شدن ولتاژ کلیدزنی، در کلیدهای اصلی، در کلیدهای کمکی و فرعی نیز، ولتاژ کلیدزنی را صفر می کند. صفر شدن ولتاژ، در لحظات روشن شدن و خاموش شدن کلیدها، اتفاق می افتد و باعث می شود تا حاصل ضرب ولتاژ در جریان در طول مدت کلیدزنی، صفر شود و در نتیجه، تلفات کلیدزنی، از بین برود. صفر شدن تلفات کلیدزنی، به معنی کاهش بسیار زیاد در تلفات کل مدار اینورتر و در نتیجه، بالا رفتن بازده و بهبود عملکرد مدار اینورتر است. از این خاصیت، می توان برای ساخت اینورترهای با اندازه و وزن کم، در فرکانس های کلیدزنی بالا استفاده کرد. یکی از کاربردهای مهم این مدل از اینورترهای کوچک، در سیستم های خورشیدی است. در انتها، نتایج شبیه سازی های کامپیوتری، نشان می دهند که تلفات کلیدزنی صفر و بازده مدار، تا 98%، افزایش می یابد

Keywords:

اینورتر شبه رزونانسی , تشدید , کلیدزنی نرم , مدولاسیون پهنای پالس , سیستم های خورشیدی