基于TMS320F2812的光伏发电系统用双向DC-DC变换器

      太阳能光伏发电是未来能源利用的一大趋势，逐渐得到广泛应用。双向DC-DC变换器作为光伏发电系统中重要的功率变换装置，越来越引起国内外研究者的关注。双向功率变换是一个复杂的多输入多输出非线性系统，传统的模拟控制技术已不能满足快速多特性控制，因此研究太阳能光伏发电用全数字化控制双向DC-DC变换器具有十分重要的学术意义和应用前景。

       双向DC-DC变换器分为主电路和控制系统两部分，主电路实现能量的双向流动和变换，控制系统实现光伏系统升降压特性和光伏系统中蓄电池的充电模式、放电模式及其快速切换等控制算法。

双向DC-DC变换器的主电路构成

       双向DC-DC变换器主电路分为隔离型和非隔离型两大类。隔离型主电路拓扑以全桥或半桥电路为主，其缺点十分明显，开关数量多，控制复杂，效率相对低下。以Boost/Buck双向DC-DC变换拓扑结构为代表的非隔离型克服了这些缺点[1]。因此采用非隔离的Boost/Buck双向DC-DC变换拓扑结构为变换器主电路结构。

　    主电路电路拓扑如图1所示，图中UBAT为蓄电池组低压侧，UVBUS为太阳能阵列高压侧。图中S和/S为功率开关管IGBT，D和/D为续流二极管，C1和C2为滤波电容，L为储能电感，L0和/L0为高频扼流环，D1、D2、L1、C0和/D1、/D2、/L1、/C0分别组成了Boost和Buck软换流支。