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文檔簡(jiǎn)介
1、隨著國(guó)家“節(jié)能減排”、“低碳經(jīng)濟(jì)”等發(fā)展戰(zhàn)略的提出,清潔環(huán)保、節(jié)能高效的燃料電池成為新能源領(lǐng)域重要的研究熱點(diǎn)之一,燃料電池逆變并網(wǎng)技術(shù)又是其推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。本文以3kW燃料電池并網(wǎng)需求為背景,開(kāi)展燃料電池單相逆變并網(wǎng)技術(shù)研究,重點(diǎn)研究逆變并網(wǎng)系統(tǒng)的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),控制策略以及參數(shù)配置等,具體內(nèi)容如下:
設(shè)計(jì)了燃料電池并網(wǎng)逆變器的總體方案,在對(duì)比分析各種并網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,提出了全橋升壓電路和全橋逆變器為主體的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并
2、分析了該系統(tǒng)各個(gè)模塊的工作原理。
設(shè)計(jì)了并網(wǎng)逆變器的硬件電路。硬件電路包括DC/DC全橋升壓電路,DC/AC全橋逆變電路,緩沖電路,驅(qū)動(dòng)電路,濾波電路,信號(hào)采集電路以及主控制器外圍電路等。分析了系統(tǒng)中存在的各種干擾,并探討了相關(guān)的抗干擾措施。
在分析燃料電池的輸出特性以及并網(wǎng)系統(tǒng)工作特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,建立了系統(tǒng)模型,研究了系統(tǒng)的逆變輸出電流跟蹤電網(wǎng)電壓的控制策略,確定以PI閉環(huán)調(diào)節(jié)為控制核心,并且加入了電壓前饋補(bǔ)
3、償控制,證明了電壓前饋補(bǔ)償控制可以抵消電網(wǎng)電壓對(duì)并網(wǎng)電流的影響。改進(jìn)了數(shù)字鎖相算法,使逆變電流與電網(wǎng)電壓更準(zhǔn)確的同頻同相,使逆變器以高功率因數(shù)并網(wǎng)。
根據(jù)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的要求,進(jìn)行了軟件設(shè)計(jì)。對(duì)DSP2407以及CPLD的資源進(jìn)行了合理的分配,對(duì)中斷優(yōu)先級(jí)進(jìn)行了分配,設(shè)計(jì)了鎖相單元以及SPWM中斷處理的流程圖。
研制了一臺(tái)3kW燃料電池并網(wǎng)逆變器樣機(jī),對(duì)DC/DC模塊和DC/AC模塊進(jìn)行了分塊調(diào)試,最后進(jìn)行了聯(lián)
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