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光伏并网逆变器中L滤波器与LCL滤波器的可靠性研究

DOI：10.1155/2020/7872916 期刊：International Journal of Photoenergy 出版年份：2020 更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要： 光伏系统的日益广泛应用需要采用新技术来提升电网效率和电能质量。系统性能虽持续提升，但由于运行不受控、设计质量与组件数量等因素，加之非线性负载可能导致信号失真，进而影响系统整体寿命，其可靠性反而下降。本文分析了用于电网有功功率注入的单相全桥逆变器可靠性，该分析涵盖逆变器阶段及其耦合阶段。针对构成耦合阶段的L型滤波器与LCL滤波器进行了对比研究?？煽啃栽げ饣诠收下?、平均无故障时间、总谐波失真等指标展开。通过分析与数值仿真验证后，最终提出了通过滤波器优化来延长光伏系统逆变器可靠性的建议。
作者： Ignacio Villanueva，Nimrod Vázquez，Héctor López，Joaquín Vaquero，Claudia Hernández，Rene Osorio
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

分析和预测单相全桥逆变器向电网注入有功功率的可靠性，比较L滤波器和LCL滤波器以确定哪种滤波器能延长系统的可靠性和使用寿命。

研究成果

研究表明，最容易因热应力和电应力而发生故障的器件是MOSFET。LCL滤波器虽然具有更好的总谐波失真(THD)表现，但其故障率略高于L滤波器。选择哪种滤波器取决于具体应用场景：若追求更优的THD性能，LCL滤波器是首?。蝗舾粗乜煽啃?，L滤波器则稍胜一筹。

研究不足

该研究聚焦于逆变器与耦合滤波器的可靠性，但未考虑光伏系统的其他组件。仿真分析基于特定条件，可能不适用于所有场景。

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