Abstract
This paper proposes an inverter for the grid-connected photovoltaic system based on the transformer-less inverter. This system consists of a high frequency DC-DC converter, high frequency transformer, diode bridge rectifiers, a DC filter, a low frequency inverter, and an AC filter. The 20kHz switched high frequency converter is used to generate bipolar PWM pulse, and the high frequency transformer transforms its voltage twice, which is subsequently rectified by diode bridge rectifiers for a full-wave rectified 60 Hz sine wave power output. Even though the high frequency link system needs more power semiconductors, a reduced size, light weight, and saved parts cost make this system more comparative than other power conditioning systems due to elimination of 60Hz transformer.
본 연구는 60Hz 절연변압기가 없는 형태의 고주파링크방식의 계통연계형 PCS(Power Conditioning System)를 개발하였다. 본 시스템은 고주파 DC-DC 컨버터, 고주파 절연변압기, 풀브리지 다이오드 정류기, DC filter, 저주파 인버터, LC 필터로 구성되어 있다. 고주파 DC-DC 컨버터는 20kHz의 bipolar PWM 펄스를 발생시키며, 이 펄스는 고주파 절연변압기를 통해 승압되고, 풀브리지 다이오드를 통해 정류된다. 마지막으로 저주파 인버터를 통해 정현파 전류가 계통에 유입되게 된다. 제안한 고주파링크방식의 시스템은 기존의 60Hz 절연변압기를 사용하는 시스템 보다 많은 스위칭 소자가 사용되지만, 60Hz 절연변압기를 생략함으로서 시스템의 소형경량화 및 저가화를 이룰 수 있었다.