太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設計和優(yōu)化分析

【摘要】：當前,能源枯竭和環(huán)境污染的日益嚴重使可再生能源和各種綠色能源得到越來越多的重視,已經成為人類實現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展的必由之路。近年來,隨著電力電子技術和太陽能電池技術的日臻完善,太陽能光伏發(fā)電技術水平得到了快速的發(fā)展與提高,是最具發(fā)展前景的發(fā)電技術,也是太陽能和新能源開發(fā)利用的重要形式之一。當前,光伏發(fā)電技術正朝著高效率、高功率密度、高可靠性、智能化的方向發(fā)展,而太陽能應用于發(fā)電的主要途徑即為并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。 一般太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)基本由電池板、逆變器、控制器與蓄電池(組)四個部分構成。本研究首先對太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成進行了簡單的分析,進而介紹了太陽能光伏發(fā)電技術在國內開發(fā)應用現(xiàn)狀,同時對其分類進行了簡單的劃分;進而從開發(fā)成本、運行效率和可靠性三個角度,對太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電技術效率的提升進行了針對性探討,并對其整體結構體系進行了設計;最后,對光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的逆變器進行了優(yōu)化,對其中具有典型代表性的逆變器結構進行了比較研究,通過歸納總結設計提出了一種前級電壓匹配、后級全橋逆變的雙重Boost拓撲主電路結構。最后,通過天津地區(qū)的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的效率分析,驗證本課題設計并建立的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率。運行數(shù)據(jù)表明,本研究所進行的設計和優(yōu)化,能夠有效提升太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的效率。 【關鍵詞】：太陽能 光伏發(fā)電系統(tǒng) 發(fā)電效率 優(yōu)化設計
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：TM615
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第一章 緒論7-14
• 1.1 課題研究的背景、目的與意義7-9
• 1.1.1 課題研究的背景7
• 1.1.2 課題研究的目的7-9
• 1.1.3 課題研究的意義9
• 1.2 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的歷史、國內外發(fā)展現(xiàn)狀9-13
• 1.3 本課題的研究對象和研究方法13
• 1.4 本論文的研究構架13
• 1.5 本章小結13-14
• 第二章 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)及相關概念14-20
• 2.1 系統(tǒng)的組成14
• 2.2 系統(tǒng)的分類14-17
• 2.3 系統(tǒng)的應用17-19
• 2.4 本章小結19-20
• 第三章 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)逆變器的優(yōu)化設計20-34
• 3.1 用于光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的逆變器設計20-23
• 3.1.1 市政電網(wǎng)對逆變器的要求21-22
• 3.1.2 光伏陣列對逆變器的要求22
• 3.1.3 用電客戶對逆變器的要求22
• 3.1.4 光伏發(fā)電逆變器的主要性能指標22-23
• 3.2 光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器結構的比較23-30
• 3.2.1 高頻鏈結構24-27
• 3.2.2 直流鏈結構27-28
• 3.2.3 結構對比及選擇28-30
• 3.3 并網(wǎng)逆變器結構的優(yōu)化設計30-33
• 3.3.1 DC-AC 逆變器30-32
• 3.3.2 與光伏陣列組連接的DC-DC 變換器32-33
• 3.4 本章小結33-34
• 第四章 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設計及分析34-44
• 4.1 總體設計34-35
• 4.2 最大功率點追蹤MPPT 控制器的設計35-38
• 4.3 并網(wǎng)逆變器的分析研究38-43
• 4.4 本章小結43-44
• 第五章 光伏發(fā)電系統(tǒng)的設計及性能測試分析44-51
• 5.1 光伏發(fā)電與建筑一體化44-46
• 5.2 系統(tǒng)搭建及數(shù)據(jù)采集46-48
• 5.3 光伏電站的逆變器發(fā)電數(shù)據(jù)分析48-50
• 5.3.1 功耗分析48
• 5.3.2 數(shù)據(jù)分析48-50
• 5.4 本章小結50-51
• 第六章 結論與展望51-53
• 6.1 結論51-52
• 6.2 展望52-53
• 參考文獻53-56
• 參加科研情況56-57
• 致謝57

您可以在本站搜索以下學術論文文獻來了解更多相關內容

光伏發(fā)電或將成為未來主體能源    李仲明;

太陽能光伏發(fā)電概述及發(fā)展前景    馬寧;

太陽能光伏發(fā)電知識問答(一)    李鐘實;

光伏未來前景光明 政府扶持亟須加強    

某商品城兆瓦級光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng)及效益    湯錦元;徐金亮;孫麗萍;

第九屆中國太陽能光伏會議暨展覽會(2006.11.5-9.中國成都)    

太陽能光伏發(fā)電家庭遭遇的尷尬    

王雷:一個光伏發(fā)電先行者的光榮與困惑    

光伏發(fā)電 前景無限    王其英;

我國最大太陽能光伏電站投入運行    

戶用獨立式光伏發(fā)電系統(tǒng)研究    李春華;劉維亭;姜文剛;

太陽能光伏發(fā)電預報數(shù)據(jù)庫設計研究    唐俊;傅希德;張俊;陳正洪;成馳;

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)工程結構強度設計    郝文華;

太陽能光伏發(fā)電與建筑一體化技術在節(jié)能建筑中的應用    張萍;郭偉;

居民住宅小區(qū)配電設計構想    李福榮;

太陽能光伏發(fā)電風險評價    李偉;李世超;王丹;

混合儲能方案平衡獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)功率變化    侯世英;房勇;孫韜;宋星;

光伏發(fā)電系統(tǒng)的計算機輔助設計    王景義;

基于太陽能技術的LED燈在住宅公共照明中的應用    韓慧鋒;張騫;孫鵬飛;

并網(wǎng)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率跟蹤技術研究    傅家祥;

我太陽能光伏發(fā)電可望商業(yè)化    記者 王春

以建成新型太陽能光伏發(fā)電廠    記者 鄭曉春

我市舉行太陽能光伏發(fā)電項目合作簽字儀式    記者 劉迎春

太陽能光伏發(fā)電解決通信系統(tǒng)供電難題    中興通訊 李方明

我區(qū)出臺全國首個管理辦法    記者 王剛

國內最大單體太陽能光伏發(fā)電項目即將建成    韓戴男

在積累和創(chuàng)新中前行    本報通訊員 劉慶忠　孫永年

“逐日”西班牙    本報駐西班牙記者 張金江

青海格爾木大型太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)成功    王大千

青海格爾木大型太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)成功    

光伏發(fā)電系統(tǒng)運行理論與關鍵技術研究    徐瑞東

光伏發(fā)電系統(tǒng)效率提高理論方法及關鍵技術研究    朱艷偉

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的控制問題研究    熊遠生

可再生能源發(fā)電與微網(wǎng)中儲能系統(tǒng)的構建與控制研究    曾杰

光伏發(fā)電系統(tǒng)及其控制技術研究    曹太強

光伏跟蹤系統(tǒng)智能控制方法的研究    徐曉冰

光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)綜合控制策略研究及實現(xiàn)    吳理博

光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變技術研究    吳春華

光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)MPPT及孤島檢測新技術的研究    張超

太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)化設計與控制策略研究    董密

蟻群并聯(lián)光伏發(fā)電系統(tǒng)研究    姚利明

安多100kWp獨立運行光伏發(fā)電系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性分析    楊毅男

基于TMS320F2812 DSP的太陽能獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)設計    孔曉麗

獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)蓄電池充放電控制策略    陳海

獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)MPPT的模糊PID控制研究    連瑞娜

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電力輸配網(wǎng)的問題與對策建議    李聰利

光伏發(fā)電系統(tǒng)的蒙特卡羅序貫仿真和可靠性分析    陳閩江

并網(wǎng)型太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設計與電網(wǎng)影響研究    郭巍

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設計及運行分析    靳志會

低倍率聚光光伏系統(tǒng)的性能研究    徐章祿