太陽(yáng)能光伏電池變換器研究

【摘要】：人類的社會(huì)發(fā)展和科學(xué)進(jìn)步,離不開對(duì)能源的大量需求,隨著傳統(tǒng)化石能源的日益枯竭,全世界范圍內(nèi)的能源危機(jī)開始呈現(xiàn),清潔、可再生的新能源的開發(fā)利用迫在眉睫。太陽(yáng)能作為一種理想的可再生能源,得到了廣泛的開發(fā)和利用,其中最主要利用途徑是太陽(yáng)能光伏發(fā)電。隨著各國(guó)政府的大力支持,太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)在全世界范圍內(nèi)得到了廣泛的研究。 本文就光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的核心問題進(jìn)行理論分析和探討,著重在光伏陣列的最大功率跟蹤(Maximum Power Point Trace)、逆變器輸出波形的改善和孤島效應(yīng)的防止等方面進(jìn)行詳細(xì)的理論分析,提出了相應(yīng)控制策略。 在理論分析之后,使用MATLAB/Simulink軟件建立了光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的仿真模型,通過仿真,驗(yàn)證理論分析的正確性,同時(shí),設(shè)計(jì)了以Microchip公司的控制芯片dsPIC30F2010為核心的太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的硬件和軟件,制作了實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。最后,在實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的基礎(chǔ)上,搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái),做了相關(guān)實(shí)驗(yàn),證明該系統(tǒng)能夠很好的實(shí)現(xiàn)最大功率點(diǎn)跟蹤,實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電,其并網(wǎng)電流與電網(wǎng)電壓同頻同相,諧波符合國(guó)家相關(guān)要求。 【關(guān)鍵詞】：光伏發(fā)電 并網(wǎng)發(fā)電 MPPT 孤島效應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：TM914.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-14
• 1.1 太陽(yáng)能的特點(diǎn)和分布8
• 1.2 太陽(yáng)能利用的形式8-9
• 1.3 太陽(yáng)能光伏發(fā)電的現(xiàn)狀和前景9-11
• 1.4 太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)11-12
• 1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容12-14
• 2 太陽(yáng)能光伏電池的模型及最大功率點(diǎn)跟蹤14-26
• 2.1 太陽(yáng)能電池的模型及其仿真14-19
• 2.2 最大功率點(diǎn)跟蹤MPPT19-24
• 2.3 最大功率跟蹤的實(shí)現(xiàn)24-26
• 3 并網(wǎng)逆變器26-31
• 3.1 DC/AC 并網(wǎng)逆變器26-29
• 3.2 并網(wǎng)逆變器的仿真29-31
• 4 孤島效應(yīng)的防止31-33
• 4.1 孤島效應(yīng)31
• 4.2 孤島效應(yīng)的防止31-33
• 5 太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)33-46
• 5.1 主電路設(shè)計(jì)33-39
• 5.2 采樣電路設(shè)計(jì)39-41
• 5.3 保護(hù)電路設(shè)計(jì)41-43
• 5.4 同步信號(hào)捕獲電路設(shè)計(jì)43
• 5.5 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)43-44
• 5.6 控制電路設(shè)計(jì)44-46
• 6 太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)46-54
• 6.1 主程序46-48
• 6.2 定時(shí)器模塊48-49
• 6.3 串行通訊模塊49-50
• 6.4 IC 輸入捕捉模塊50-51
• 6.5 采樣ADC 模塊51-53
• 6.6 故障保護(hù)模塊53-54
• 7 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析54-63
• 7.1 實(shí)驗(yàn)樣機(jī)制作54-56
• 7.2 在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)下的實(shí)驗(yàn)56-63
• 全文總結(jié)63-65
• 致謝65-66
• 參考文獻(xiàn)66-69

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基于余熱與太陽(yáng)能發(fā)電對(duì)汽車電源的優(yōu)化設(shè)計(jì)    鄺家凱;

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光伏發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)及電動(dòng)汽車充電站可靠性研究    于蓉蓉

太陽(yáng)能電動(dòng)車關(guān)鍵技術(shù)研究    李春芳

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軟開關(guān)電阻點(diǎn)焊逆變電源的研究    唱志強(qiáng)

航空發(fā)動(dòng)機(jī)多變量魯棒控制方法研究    李華英

基于匹配法的嵌入式光纖光柵溫度傳感系統(tǒng)    胡霽

用于礦燈充電的獨(dú)立光伏系統(tǒng)研究    毛娟

太陽(yáng)能光伏發(fā)電單相并網(wǎng)逆變器研究    李本元

大功率電動(dòng)汽車多功能智能快速充電機(jī)的研究    高麗麗

立式刨切機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化    于張喜

TiN及AlN薄膜的制備和光學(xué)性能研究    王浩敏,林更琪,李震,熊銳,李佐宜

中高溫太陽(yáng)能選擇性吸收涂層的研究進(jìn)展    路陽(yáng);馬榕彬;王智平;王軍偉;王克振;

高溫型Mo-Al_2O_3金屬陶瓷的研制    張會(huì)軍;劉開琪;

燃料電池發(fā)電技術(shù)綜述    葉昌林

基于反激變換器的單級(jí)式DC/AC逆變器    孫林;梁永春;龔春英;嚴(yán)仰光;

新型級(jí)聯(lián)式分時(shí)復(fù)合高頻DC/AC逆變器    吳衛(wèi)民;耿攀;王曉麗;湯天浩;

國(guó)外太陽(yáng)能發(fā)電概況    魏銘炎

大功率光伏逆變系統(tǒng)的研究    鄭詩(shī)程;蘇建徽;余世杰;

500VA光伏逆變電源的研制    王鶴;楊宏;于化叢;崔容強(qiáng);

光伏逆變電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)    李德寶;

特種光譜選擇性涂層的遺傳算法優(yōu)化設(shè)計(jì)    胡曉紅;李偉信;張躍;徐惠彬;

獨(dú)立光伏系統(tǒng)中蓄電池管理的研究    歐陽(yáng)名三

光伏發(fā)電系統(tǒng)及其控制的研究    鄭詩(shī)程

光伏并網(wǎng)功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其控制的研究    汪海寧

單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的分析與研究    王飛

光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變技術(shù)研究    吳春華

分布式同步發(fā)電機(jī)的孤島檢測(cè)原理與實(shí)現(xiàn)    侯梅毅

戶用式光伏并網(wǎng)發(fā)電控制策略的研究    任碧瑩

小功率光伏逆變電源的研究    袁磊

獨(dú)立光伏系統(tǒng)中智能充電方法的研究及應(yīng)用    王慧

碳化物金屬陶瓷太陽(yáng)能選擇性吸收涂層制備工藝及性能的研究    陳偉

光伏并網(wǎng)逆變器的研究與應(yīng)用    申智

微網(wǎng)控制技術(shù)的研究    楊艷天

1kVA單級(jí)式光伏并網(wǎng)逆變器的研制    孫繼健

UPS逆變器的控制技術(shù)研究    呂曉紅

光伏發(fā)電的最大功率跟蹤研究    曹倩茹

基于DSP的太陽(yáng)能獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)    吳忠軍

基于輸出參數(shù)的光伏系統(tǒng)最大功率點(diǎn)跟蹤控制的研究與實(shí)現(xiàn)    杜琳

基于太陽(yáng)能發(fā)電的純電動(dòng)公交車系統(tǒng)研究    張步曉;張開如;孫鴻;王際斌;李洪福;

太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)    紀(jì)獻(xiàn)兵;蒲紹選;謝建;李云蒼;劉滔;

最大功率跟蹤的光伏并網(wǎng)逆變器研究    楊海柱,金新民

電壓反饋型Boost變換器DCM的精確離散映射及其分岔和混沌現(xiàn)象    張波,曲穎

再生能源系統(tǒng)中太陽(yáng)能電池仿真器的研究    宋平崗

采用最大功率點(diǎn)跟蹤的光伏并網(wǎng)逆變器研究    王飛,余世杰,蘇建徽,沈玉梁

以電導(dǎo)增量法實(shí)現(xiàn)MPPT的單級(jí)光伏并網(wǎng)逆變器    葉滿園;官二勇;宋平崗;

基于最優(yōu)梯度法MPPT的三相光伏并網(wǎng)逆變器    官二勇;宋平崗;葉滿園;

三相交錯(cuò)并聯(lián)Boost DC/DC變換器設(shè)計(jì)與研制    胡炎申;謝運(yùn)祥;

一種低功耗PFM升壓型DC-DC開關(guān)變換器設(shè)計(jì)    李建中,劉其貴,魏同立

采用單片機(jī)的太陽(yáng)能電池最大功率點(diǎn)跟蹤控制器    歐陽(yáng)名三,余世杰,沈玉樑

光伏水泵系統(tǒng)及其控制的研究    蘇建徽

太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究    趙為

真空玻璃蓋板熱管平板式太陽(yáng)能熱水器的理論與實(shí)驗(yàn)研究    王世鋒

光伏新聞    

國(guó)產(chǎn)太陽(yáng)能硅單晶生長(zhǎng)設(shè)備的應(yīng)用研究    楊潤(rùn),李留臣

武漢理工大學(xué)材料學(xué)科部分科技成果    

農(nóng)村通信電源的新保障——太陽(yáng)能    杜仁強(qiáng);

我國(guó)超白玻璃的發(fā)展現(xiàn)狀及其消費(fèi)分析    劉志海;

太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè) 現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)    

2020年中國(guó)光伏總裝機(jī)量將達(dá)2萬MW    

光伏電池    黃強(qiáng);

外資涌向中國(guó)太陽(yáng)能    

同濟(jì)大學(xué)的太陽(yáng)能竹屋獲歐洲可持續(xù)能源獎(jiǎng)    

太陽(yáng)能超白玻璃生產(chǎn)成套技術(shù)裝備的研究與實(shí)踐    方強(qiáng);

光與稀土    吳虹;

太陽(yáng)能光伏技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)    褚君浩;

富勒烯的可控超分子自組裝    張煊;李旭東;

光伏太陽(yáng)能在變電站直流系統(tǒng)的應(yīng)用    劉利成;黃曙霞;

深空探測(cè)器電源系統(tǒng)微小型化技術(shù)的研究    鄧曉彬;譚小野;李廷中;萬成安;陳尚達(dá);

太陽(yáng)能半導(dǎo)體冰箱制冷性能實(shí)驗(yàn)研究    代彥軍;王如竹;倪靚;

光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)MPPT算法仿真與研究    劉鑫;石景波;

太陽(yáng)能超白玻璃產(chǎn)業(yè)發(fā)展之憂    武林雨;

太陽(yáng)能半導(dǎo)體冷箱的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)研究    曹娟華;戴源德;杜海存;

福建：首條太陽(yáng)能光伏電池生產(chǎn)線建成    子惜

太陽(yáng)能光伏電池材料填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白    柯吉

鞏義25億元太陽(yáng)能光伏電池片項(xiàng)目開建    記者 徐建勛　譚勇 通訊員 馮劉克 康小利

昊博太陽(yáng)能光伏電池片及峰裝項(xiàng)目在秀洲開工    記者 程茂林　通訊員 吳桂潮 邵堅(jiān)

十三局集團(tuán)傾力打造安徽太陽(yáng)能光伏電池項(xiàng)目    通訊員 莫春義　記者 李仕兵

太陽(yáng)能光伏電池問世    記者 姜澎

我開發(fā)出太陽(yáng)能光伏電池用高振實(shí)密度銀粉    記者 曹丙利

福建首條自主設(shè)計(jì)太陽(yáng)能光伏電池生產(chǎn)線建成    記者 林曉春

臺(tái)資三十五兆瓦薄膜太陽(yáng)能光伏電池項(xiàng)目成功簽約    

不斷創(chuàng)新是百年企業(yè)永葆青春的奧秘    周榮順 趙新團(tuán)

高效晶硅太陽(yáng)能光伏電池精密印刷系統(tǒng)的關(guān)鍵理論與技術(shù)研究    梁經(jīng)倫

基于概率潮流的間歇性電源優(yōu)化配置研究    鄧威

染料敏化太陽(yáng)能電池光陽(yáng)極TiO_2薄膜的制備及改性研究    曾憲光

太陽(yáng)能光伏電池最大功率點(diǎn)跟蹤與快速充電技術(shù)的仿真研究    樓洪

基于微網(wǎng)的光伏并網(wǎng)與無功補(bǔ)償統(tǒng)一控制研究    吳經(jīng)權(quán)

聚合物太陽(yáng)能光伏電池器件制備技術(shù)研究    柴老大

新型太陽(yáng)能光伏電池封裝材料的研究    周禮攀

太陽(yáng)能光伏電池變換器研究    楊杰

并聯(lián)型MPPT技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)    李宏亮

森林火災(zāi)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的光伏供電系統(tǒng)研究    孫振佳

新型太陽(yáng)能光伏電池封裝材料的制備    胡韜

清潔能源聯(lián)合供電系統(tǒng)的研究    王春

船舶新能源供電應(yīng)用技術(shù)研究    錢正彥