基于MCU控制的光伏并網逆變系統(tǒng)的設計與實現.pdf

1、隨著人類社會的不斷發(fā)展，人們對環(huán)境質量的要求越來越高，保護環(huán)境的呼聲不斷，與此同時隨著不可再生能源的慢慢耗盡，國家及社會對可再生能源、新能源的需求更加強烈。而在那些可用于發(fā)電的如太陽能、風能、生物質能、潮汐能等清潔能源中，太陽能有著顯著的優(yōu)勢。
　　光伏發(fā)電是21世紀最熱門的能源技術之一，是未來世界能源和電力的主要來源，是解決人類能源危機的重要手段，受到人們的廣泛關注。作為光伏并網發(fā)電系統(tǒng)的核心部分，光伏并網發(fā)電系統(tǒng)逆變器主要作用

2、是將光伏電池陣列所產生的直流電壓轉換為符合國家電網要求的交流電，并把該交流電饋送到國家電網中，補給國家電網需求。光伏并網發(fā)電系統(tǒng)中的逆變器在太陽能并網發(fā)電系統(tǒng)中起著非常重要的作用，整個光伏并網系統(tǒng)能否安全、可靠、穩(wěn)定、高效地運行很大程度上取決于逆變器性能的好壞，并且在決定整個系統(tǒng)使用壽命的主要因素中占有重要分量。因此，推進光伏并網逆變技術的深入研究在促進和推廣太陽能并網發(fā)電系統(tǒng)的廣泛應用方面起著至關重要的作用。
　　論文根據國內外

3、現有的太陽能并網發(fā)電技術的研究進展現狀，并闡述了研究和推廣光伏并網發(fā)電系統(tǒng)在高效利用新能源的現實意義。首先，論文著重介紹光伏并網發(fā)電系統(tǒng)的基本構成、關鍵技術、工作原理，分析了幾種傳統(tǒng)光伏逆變器的優(yōu)缺點，在此基礎上確定實施方案。在滿足光伏逆變器基本性能的前提下，本論文設計增加了過壓保護、過流保護等一系列保護電路，并利用MCU控制器對相應的電壓、電流進行實時監(jiān)控，保證光伏逆變系統(tǒng)最大功率輸出。其次，通過深入剖析系統(tǒng)設計的關鍵技術，提出了包括

4、新型拓撲結構、系統(tǒng)轉換效率的提高、智能化并網控制技術、檢測技術、最大功率點跟蹤控制（MPPT）、孤島效應偵測與保護等一系列理論研究，為本文光伏并網逆變器系統(tǒng)設計的實現奠定了理論基礎。進而通過相關理論研究和系統(tǒng)模塊設計，完成系統(tǒng)的主要功能電路設計和MCU程序設計。再根據系統(tǒng)設計方案完成整個系統(tǒng)的整合、裝配，并對系統(tǒng)進行了功能測試，各個指標均達到預先設定值。在安全、可靠傳輸電能的前提下，滿足光伏發(fā)電的高質量、高效率并入電網的要求，同時提高系