小型光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)裝置的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著全球面臨的能源危機和生態(tài)環(huán)境問題日益突出,尋求可持續(xù)和綠色的替代能源成為了世界各國的迫切需求。在眾多的新型能源當(dāng)中,太陽能以其無窮盡、綠色純天然的特點脫穎而出,逐漸被世界各國重視,成為替代能源的首選,光伏發(fā)電是其主要的利用形式。
　　本文首先介紹了光伏發(fā)電的發(fā)展歷程、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及光伏并網(wǎng)逆變技術(shù)及其控制策略。論文首先闡述了光伏電池的工作原理及種類,然后對其三大輸出特性進行了研究分析;介紹了光伏發(fā)電系統(tǒng)的最大功率點跟蹤控制

2、策略及其工作原理,在傳統(tǒng)擾動觀察法的基礎(chǔ)上給出了一種新的控制算法:自適應(yīng)變步長擾動觀察法,并在 Matlab/Simulink環(huán)境下搭建了新算法的仿真模型,對比了新老兩種算法的跟蹤性能。本論文在對 PI-PWM控制、電流滯環(huán)控制和單周期控制技術(shù)進行對比仿真分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計了單周-PI控制策略這一新型并網(wǎng)算法,并搭建了單周-PI算法的數(shù)學(xué)仿真模型,仿真結(jié)果表明控制效果十分理想。
　　逆變并網(wǎng)裝置采用兩級式能量結(jié)構(gòu),選用DSP TM

3、S320F2812作為系統(tǒng)主控芯片,詳細(xì)分析了前級BOOST升壓電路和后級DC-AC逆變環(huán)節(jié)電路工作原理,給出了各主器件的參數(shù)設(shè)計和選型過程,設(shè)計了功率開關(guān)管驅(qū)動電路、直流信號檢測調(diào)理電路、交流信號檢測調(diào)理電路、過零檢測電路以及故障檢測與保護電路;設(shè)計了系統(tǒng)的軟件,給出了各環(huán)節(jié)的程序設(shè)計流程圖,主要有主程序、中斷子程序以及數(shù)字鎖相環(huán)程序等。最后搭建了一套1000W樣機實驗裝置,基于實驗室現(xiàn)有條件對實驗平臺進行了現(xiàn)場調(diào)試,對系統(tǒng)各個電路環(huán)