Photovoltaik-basierter Multilevel-Wechselrichter für Netzsysteme

Diese Forschungsarbeit stellt eine neue einphasige Topologie mit hohem Wirkungsgrad und hohem Leistungsfaktor für ein Netzsystem mit 220 V Ausgangsspannung vor. Das System besteht im Wesentlichen aus einer Photovoltaikanlage, einem Gleichspannungswandler, einem einphasigen kaskadierten Multilevel-Wechselrichter, einem Systemregler und einem Netzsystem. Da die PV-Spannung für das einphasige Netzsystem unzureichend ist, wurde der Aufwärtswandler so konzipiert, dass er die PV-Spannung auf eine stabile Gleichspannung ohne Batteriespeicherung hochsetzt. Bei dem vorgeschlagenen DC-DC-Wandler wird die Ausgangsspannung mit einem PI-Regler gesteuert. Die Ausgangsleistung der PV-Anlage kann sich durch Umgebungsbedingungen wie Einstrahlung und Temperatur ändern. Daher kann die Spannungs-Strom-Kennlinie einer Photovoltaikanlage nichtlinear sein, und es wurde ein Regler mit der Bezeichnung Maximum Power Point Tracking (MPPT) entwickelt, um die Leistung der Solaranlage so anzupassen, dass kontinuierlich die maximale Leistung aus den Solarmodulen gewonnen wird. Um die durch die Verwendung von Transformatoren entstehenden Verluste, die Größe und das Gewicht zu reduzieren, wird ein transformatorloser Multilevel-Wechselrichter für das Netzsystem verwendet. In dem vorgeschlagenen System wurde die sinusförmige PWM zur Synthese der Ausgangsspannung verwendet.