**一. 并網(wǎng)電流控制技術(shù) **

逆變器在工作過程中會(huì)在輸出端產(chǎn)生一定的電流諧波，使得電壓傳輸效率減少，對(duì)網(wǎng)側(cè)產(chǎn)生污染。因此，能否對(duì)電流諧波進(jìn)行有效控制成為影響電網(wǎng)電能質(zhì)量的重要因素。

** 1. 濾波**

通過在電路中設(shè)置濾波器，可以有效地少電流失真，目前主要有L型、LC型、LCL型三種濾波器。

L型濾波

L型濾波器的并網(wǎng)逆變器控制上比較容易，其控制策略主要是進(jìn)行電流控制，這與APFC(ActivePower Factor Correction,有源功率因數(shù)校正)中的電流環(huán)控制方案相似。L型濾波器在開關(guān)頻率較高時(shí)容易達(dá)到預(yù)想的濾波效果，因此，在開關(guān)頻率較高時(shí)較常選用L型濾波器。

LC濾波器：

LC型濾波器的并網(wǎng)逆變器控制方式與L型濾波器的基本一致。這是由于并網(wǎng)逆變時(shí)電容直接加在電網(wǎng)電壓的兩端，電容實(shí)際起不到濾波的作用，因而實(shí)際應(yīng)用中電容C的加入只是為了抑制開關(guān)的高頻噪聲對(duì)電網(wǎng)的影響。

LCL型濾波器

LCL型濾波器的并網(wǎng)逆變器是近年來的研究熱點(diǎn)之一。由于LCL型濾波器是三階濾波器，它在高頻段衰減率很高，因此對(duì)高頻諧波有好的抑制能力，得到了較為廣泛的應(yīng)用。

不過，LCL型濾波器存在一個(gè)幅值增益很大的諧振點(diǎn)，這個(gè)諧振點(diǎn)的存在加大了系統(tǒng)的控制難度。如果控制算法不合適，可能會(huì)引起并網(wǎng)電流的畸變，嚴(yán)重情況下甚至還可能導(dǎo)致控制系統(tǒng)不穩(wěn)定。

2. 控制策略：

并網(wǎng)電流的控制實(shí)現(xiàn)與PFC(Power Factor Correction,功率因數(shù)校正)技術(shù)相似，常采用經(jīng)典的雙閉環(huán)控制，電壓外環(huán)使直流側(cè)電壓穩(wěn)定，電流內(nèi)環(huán)對(duì)輸出電流進(jìn)行整形，達(dá)到單位功率因數(shù)輸入。

并網(wǎng)電流的控制策略有很多種，其中滯環(huán)電流控制動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，跟蹤精度高，穩(wěn)定性好，不過其開關(guān)頻率不固定；無差拍控制動(dòng)態(tài)性能好，但是要依賴精確的數(shù)學(xué)模型，實(shí)際應(yīng)用性不大；重復(fù)控制一般比較復(fù)雜，要與其他控制相結(jié)合；空間矢量控制利用坐標(biāo)變換，將交流量變換為直流量后再采用PI控制，控制效果很好，但不適用于單相并網(wǎng)系統(tǒng)；PI控制相對(duì)于以上幾種方法，原理較為簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)，同時(shí)具有較好的系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)與動(dòng)態(tài)性能，因此得到了較為廣泛應(yīng)用。

二. 最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)

對(duì)于光伏發(fā)電系統(tǒng)而言，環(huán)境因素會(huì)影響系統(tǒng)的整體效率。因此對(duì)于光伏發(fā)電系統(tǒng)而言，應(yīng)當(dāng)尋求光伏電池的最優(yōu)工作狀態(tài)，最大限度的將光能轉(zhuǎn)換為電能。利用控制方法實(shí)現(xiàn)光伏電池的最大功率輸出運(yùn)行的技術(shù)被稱為最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)。目前實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的 Ｍ ＰＰＴ技術(shù)主要有開環(huán)、閉環(huán)兩類。

1. 開****環(huán)MPPT技術(shù)

** a. 定電壓跟蹤法 **

定電壓跟蹤法的原理來源于光伏電池的輸出特性。當(dāng)溫度變化不大時(shí)，最大功率點(diǎn)基本分布在一條垂直線附近，因此，若能將工作電壓穩(wěn)定在最大功率點(diǎn)附近某一定電壓處，光伏電池將獲得近似的最大功率輸出。研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，光伏電池的最大功率點(diǎn)電壓與光伏電池的開路電壓之間存在近似的線性關(guān)系。所以只需在電池工作時(shí)檢測(cè)出電路的開路電壓，即可得到實(shí)時(shí)的最大功率點(diǎn)電壓。

定電壓跟蹤法控制簡(jiǎn)單且實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)便，不過由于未考慮溫度變化，且只能近似工作于MMP,并且在測(cè)量Uoc時(shí)需將負(fù)載側(cè)斷開，存在瞬時(shí)功率損失，因此應(yīng)用范圍受到限制。不過由于其控制速度較快，所以常與閉環(huán)控制方法結(jié)合，在電池啟動(dòng)階段使用可讓電池工作電壓快速接近最大功率點(diǎn)電壓。

** b. 短路電流比例系數(shù)法**

短路電流比例系數(shù)法與定電壓跟蹤法十分相似，只是將對(duì)電壓的控制換成了對(duì)電流的控制。其同樣基于光伏電池的輸出特性，在光照強(qiáng)度變化不大時(shí)，最大功率點(diǎn)分布在某一電流附近。而光伏電池的最大功率點(diǎn)電流與光伏電池短路電流也存在一定的線性關(guān)系。因此在逆變器中添加功率開關(guān)，通過周期性短路光伏電池輸出端測(cè)到短路電流，即可得到最大功率點(diǎn)電流。

2. 閉環(huán)MPPT技術(shù)

a. 擾動(dòng)測(cè)試法

光伏電池的P-U特性曲線是一個(gè)以最大功率點(diǎn)為極值的單峰值函數(shù)。因此只需找到功率曲線中斜率為0的點(diǎn)，即可找到最大功率點(diǎn)。其控制原理如下：首先擾動(dòng)光伏電池的輸出電壓(或電流),然后觀測(cè)光伏電池輸出功率的變化，根據(jù)功率變化的趨勢(shì)連續(xù)改變擾動(dòng)電壓(或電流)方向，使光伏電池最終工作于最大功率點(diǎn)。

擾動(dòng)觀測(cè)法的控制概念清晰、簡(jiǎn)單，被測(cè)參數(shù)少，被普遍應(yīng)用。不過電壓初始值與擾動(dòng)電壓步長(zhǎng)對(duì)跟蹤精度和速度有較大影響，并且該控制方法應(yīng)用時(shí)存在震蕩與誤判問題。

b. 電導(dǎo)增量法

從本質(zhì)上說，電導(dǎo)增量法和擾動(dòng)觀測(cè)法都是求出工作點(diǎn)電壓變化前后的功率差，找出滿足的工作點(diǎn)，兩者的主要區(qū)別在于功率差的計(jì)算方式。

擾動(dòng)觀測(cè)法將dP用功率差進(jìn)行近似；而電導(dǎo)增量法則是將dP用全微分進(jìn)行近似。

電導(dǎo)增量法的控制穩(wěn)定度高，當(dāng)外部環(huán)境參數(shù)變化時(shí)，系統(tǒng)能平穩(wěn)地追蹤其變化，且與光伏電池的特性及參數(shù)無關(guān)。然而，電導(dǎo)增量法對(duì)控制系統(tǒng)的要求相對(duì)較高，另外，電壓初始化參數(shù)對(duì)系統(tǒng)啟動(dòng)過程中的跟蹤性能有較大影響，若設(shè)置不當(dāng)則可能產(chǎn)生較大的功率損失。并且同樣存在振蕩與誤判問題。