光伏并網(wǎng)逆變器的研究

【摘要】： 針對全球范圍內(nèi)能源緊張的局面,開發(fā)利用太陽能越來越受到重視。太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電是太陽能利用的主要形式,具有廣闊的發(fā)展前景。本文就是在此背景下,對太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的核心器件并網(wǎng)逆變器進(jìn)行重點(diǎn)研究。為此,論文主要對逆變器的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、最大功率點(diǎn)跟蹤、并網(wǎng)控制方案以及在并網(wǎng)過程中的反孤島技術(shù)進(jìn)行了分析研究。 首先,簡述了國內(nèi)外光伏發(fā)電的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,根據(jù)單相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的特點(diǎn),本文選擇了合適的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)沒有變壓器,具有體積小、成本低、控制方案易實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)。 其次,通過比較分析目前太陽能電池進(jìn)行最大功率跟蹤的各種傳統(tǒng)方法,運(yùn)用了一種基于改進(jìn)型Fibonacci線性搜索的最大功率跟蹤算法。理論上證明了通過調(diào)節(jié)DC/DC升壓電路的占空比可以改變太陽能電池的輸出功率,以使太陽能電池工作于最大輸出功率點(diǎn)上。本文闡述了添加反孤島效應(yīng)保護(hù)的必要性,通過對反孤島效應(yīng)的主動和被動檢測方法的對比,最后采用了周期性擾動AFDPF檢測方法并對其進(jìn)行仿真驗(yàn)證。 最后,本文對光伏并網(wǎng)逆變器的控制方案進(jìn)行了分析,采用了基于SPWM的電流輸出控制算法,該方法具有開關(guān)頻率固定、物理意義清晰、實(shí)現(xiàn)方便等優(yōu)點(diǎn),通過MATLAB進(jìn)行了仿真,結(jié)果表明了該方案的有效性和可行性。 【關(guān)鍵詞】：光伏逆變器 最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT) 孤島效應(yīng) 并網(wǎng)運(yùn)行
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TM464
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 能源利用概況9-11
• 1.2 光伏技術(shù)的發(fā)展概況11-12
• 1.3 光伏發(fā)電系統(tǒng)概述12-14
• 1.4 本課題的主要內(nèi)容14-16
• 第二章 并網(wǎng)逆變器電路結(jié)構(gòu)的分析16-24
• 2.1 并網(wǎng)逆變器的拓?fù)?/span>16-18
• 2.1.1 低頻環(huán)節(jié)并網(wǎng)逆變16-17
• 2.1.2 高頻環(huán)節(jié)并網(wǎng)逆變17
• 2.1.3 非隔離型并網(wǎng)逆變17-18
• 2.2 并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的方案及其工作原理18-21
• 2.2.1 系統(tǒng)的總體方案18
• 2.2.2 系統(tǒng)的工作原理18-21
• 2.3 主電路參數(shù)的選取21-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 第三章 太陽能電池特性及其最大功率跟蹤控制24-50
• 3.1 太陽能電池的基本原理及工作特性24-29
• 3.1.1 太陽能電池的工作原理24-25
• 3.1.2 太陽能電池的基本電學(xué)特性25-28
• 3.1.3 太陽能電池的主要影響因素28-29
• 3.2 最大功率跟蹤的理論基礎(chǔ)29-31
• 3.3 DC/DC級電路的MPPT實(shí)現(xiàn)31-35
• 3.4 改進(jìn)的最大功率跟蹤算法35-49
• 3.4.1 最大功率跟蹤算法35-41
• 3.4.2 Fibonacci算法在最大功率跟蹤控制中的應(yīng)用41-47
• 3.4.3 仿真實(shí)驗(yàn)47-49
• 3.5 本章小結(jié)49-50
• 第四章 光伏并網(wǎng)逆變器的孤島效應(yīng)與檢測方法50-61
• 4.1 孤島效應(yīng)的分析50-52
• 4.2 孤島效應(yīng)常用的檢測方法52-54
• 4.3 周期擾動AFDPF方法54-60
• 4.3.1 負(fù)載性質(zhì)對AFD方法的影響54-56
• 4.3.2 周期性擾動AFDPF方法56-58
• 4.3.3 仿真實(shí)驗(yàn)58-60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 第五章 光伏并網(wǎng)逆變器的控制及實(shí)現(xiàn)61-72
• 5.1 光伏并網(wǎng)逆變器的輸出控制61-62
• 5.1.1 并網(wǎng)逆變器的控制目標(biāo)61
• 5.1.2 并網(wǎng)逆變器的輸出控制模式61-62
• 5.2 并網(wǎng)逆變器的SPWM技術(shù)62-65
• 5.3 DC/AC的控制方案65-69
• 5.3.1 電壓瞬時(shí)值單環(huán)反饋65-66
• 5.3.2 電流瞬時(shí)值單環(huán)反饋66-68
• 5.3.3 電壓電流雙環(huán)反饋68-69
• 5.4 基于SPWM技術(shù)的逆變器控制與仿真69-71
• 5.5 本章小結(jié)71-72
• 第六章 總結(jié)與展望72-74
• 6.1 總結(jié)72
• 6.2 展望72-74
• 致謝74-75
• 參考文獻(xiàn)75-79
• 在校期間發(fā)表的論文79

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來了解更多相關(guān)內(nèi)容

一種太陽能電池MPPT控制器實(shí)現(xiàn)及測試方法的研究    歐陽名三,余世杰,沈玉

光伏電源最大功率點(diǎn)跟蹤控制方法研究    雷元超,陳春根,沈駿,黃躍杰,陳國呈

最大功率跟蹤控制在光伏系統(tǒng)中的應(yīng)用    趙庚申,王慶章

具有最大功率點(diǎn)跟蹤功能的戶用光伏充電系統(tǒng)的研究    歐陽名三,余世杰,沈玉梁,王飛,蘇建徽,趙為,夏小虎

帶有最大功率點(diǎn)跟蹤功能的光伏充電器    孫佩石,陶磊

對太陽電池I-V曲線進(jìn)行擬合的數(shù)論方法    徐林,崔容強(qiáng),龐乾駿,丁正明,孫鐵囤,黃燕,陳東,徐秀琴,王永東

采用滯環(huán)比較法實(shí)現(xiàn)太陽能電池的最大功率追蹤    朱煒鋒;張宇祥;王文靜;

光伏發(fā)電系統(tǒng)及其孤島效應(yīng)的仿真與實(shí)驗(yàn)研究    鄭詩程;丁明;蘇建徽;茆美琴;張國榮;

激光基準(zhǔn)信標(biāo)儀的研制    季長路,張家鈺

激光基準(zhǔn)信標(biāo)儀中CPU及其控制原理的分析與設(shè)計(jì)    季長路,張家鈺

一種新型斬波式串級調(diào)速系統(tǒng)    丁然,王克成,魏東,陳海朋

國外電力改革的經(jīng)驗(yàn)及啟示    任繼勤,方春陽

IGBT串聯(lián)諧振感應(yīng)加熱電源的仿真研究    馬鴻雁,田健

脈沖充磁技術(shù)與裝置研究    謝祖榮,周曉正,曾建唐,張永麗

CPLD在變頻調(diào)速系統(tǒng)控制技術(shù)中的應(yīng)用    張永麗,王偉,馬景蘭

一種基于80C196KC單片機(jī)的新型電子負(fù)載的設(shè)計(jì)    楊凡,周永鵬,黃錦恩

電氣安全性能測試 耐壓測試系統(tǒng)研究    袁璐,劉桂禮,李東,王艷

基于MATLAB的《電力電子技術(shù)》虛擬實(shí)驗(yàn)仿真平臺    劉艷

預(yù)充電動態(tài)無過渡過程TSC無功補(bǔ)償裝置的探討    靳建峰;沈黎明;翁利民;張慶偉;

基于狀態(tài)空間平均法的光伏并網(wǎng)逆變器控制建模(英文)    楊海柱;金新民;

基于DSP控制的高功率因數(shù)電力變換器的研究    趙影;李宏毅;信建國;

基于ARM的太陽能交通誘導(dǎo)屏實(shí)現(xiàn)    陳昌龍;徐家棟;

交直交變頻三電平矢量脈寬調(diào)制模式的原理及調(diào)制算法探討    劉海云;韓繼征;李玉倉;張浩;胡雪生;

數(shù)字式24相整流器在可逆軋機(jī)中的應(yīng)用    張威;秦曉平;蘇芳;房繼虹;曲春明;羅林昌;屠紅選;

基于VxWorks下的三電平PWM整流器的控制研究    姚旺;王京;

大功率交交變頻器電流控制系統(tǒng)    雷鳴;李崇堅(jiān);段巍;安虹;趙曉坦;李凡;張瑜;

分立件構(gòu)成的高可靠性DC/DC開關(guān)電源的設(shè)計(jì)    王芬芬;劉揚(yáng);郭楠;鄂那林;

一種新型的最大功率跟蹤實(shí)現(xiàn)方法在太陽能充電器中的應(yīng)用    岳新苗;吳捷;張先勇;

無轉(zhuǎn)速傳感器異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)控制方法的研究    張偉

交流勵(lì)磁發(fā)電機(jī)輸出電力諧波抑制    王文舉

單級高頻鏈逆變技術(shù)研究    李偉

有源箝位諧振直流環(huán)節(jié)逆變器的雙幅控制技術(shù)研究    張德華

非平衡態(tài)濕蒸汽流動快速準(zhǔn)確數(shù)值模擬方法研究    張冬陽

電動機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)故障檢測與診斷技術(shù)研究    崔博文

一種新型無線感應(yīng)系統(tǒng)理論及其應(yīng)用    譚啟泉

可控陡脈沖對惡性腫瘤細(xì)胞不可逆性電擊穿的實(shí)驗(yàn)和機(jī)理研究    姚陳果

PWM整流器及其控制策略的研究    張興

組合式軟開關(guān)高頻鏈逆變器的研究    孫向東

零過渡PWM軟開關(guān)DC/DC變換器的研究    李潔

超音頻感應(yīng)加熱電源的研制    田健

內(nèi)反饋電動機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)    宋桂英

中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的電力網(wǎng)脫諧度測量方法的研究    楊文榮

變頻器的諧波抑制理論及應(yīng)用研究    楊仕平

高頻開關(guān)電源的設(shè)計(jì)    黃贊武

頻差控制節(jié)能型交流變頻調(diào)速系統(tǒng)的研究    王志勇

基于智能控制的超音頻感應(yīng)加熱電源的研制    郭會軍

600W濃縮風(fēng)能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)性能的實(shí)驗(yàn)研究    王永維

濃縮風(fēng)能型風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)與研究    張春蓮

太陽能光伏發(fā)電前景展望    楊軍

太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究    王飛,余世杰,蘇建徽,沈玉梁

太陽能光伏發(fā)電綜述    李春鵬;張廷元;周封;

光伏系統(tǒng)最大功率點(diǎn)跟蹤控制仿真模型    李煒;朱新堅(jiān);

我國太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢和思考    趙玉文

光伏水泵系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)跟蹤器    余世杰,戰(zhàn)福忠,沈維祥,姜躍煒

光伏發(fā)電系統(tǒng)及其孤島效應(yīng)的仿真與實(shí)驗(yàn)研究    鄭詩程;丁明;蘇建徽;茆美琴;張國榮;

小功率光伏并網(wǎng)逆變器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)    李進(jìn)國,金新民

基于DSP的三相軟件鎖相環(huán)設(shè)計(jì)    琚興寶,徐至新,鄒建龍,陳方亮

戶用光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)    鄭詩程,丁明,蘇建徽,茆美琴

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

太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究    趙為

單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的分析與研究    王飛

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

光伏發(fā)電的最大功率跟蹤研究    曹倩茹

分布式發(fā)電系統(tǒng)孤島效應(yīng)的研究    姚丹

高頻隔離式光伏并網(wǎng)逆變器的研制    朱煒鋒

正弦波并網(wǎng)運(yùn)行逆變器及控制方法的研究    徐雪峰

光伏并網(wǎng)逆變器及其仿真研究    吳海濤

太陽能膜蒸餾制冷系統(tǒng)研究    包紫光

單相逆變電源的智能控制研究    王子洋

基于太陽能電動車充電控制系統(tǒng)的研究    趙慧

三相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其控制算法研究    王健

光伏電池最大功率跟蹤器的模糊控制及其應(yīng)用    葉秋香

用解析模型擬合太陽電池I－V特性的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)    盧景霄

光伏水泵系統(tǒng)中 CVT 及 MPPT 的控制比較    余世杰,何慧若,曹仁賢

高效光伏充電器的研制    曹仁賢

非線性回歸模型參數(shù)估計(jì)的一個(gè)新算法    方開泰,張金廷

硅太陽電池工程用數(shù)學(xué)模型    蘇建徽,余世杰,趙為,吳敏達(dá),沈玉梁,何慧若

太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究    趙為

太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變裝置    孫本新

用于太陽能照明系統(tǒng)的智能控制器    吳理博,趙爭鳴,劉建政

最新高效率光伏逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及功率器件介紹    Michael Frisch;Ern Temesi;韓軍;陳道杰;

單相高效無變壓器式光伏逆變器的設(shè)計(jì)理念    陳道杰;

模糊控制在光伏MPPT控制中的應(yīng)用    彭龍祥;盧勇;田沛;

光伏逆變器在使用中提高轉(zhuǎn)化效率的控制方法研究    隨順科;孫長江;權(quán)太陽;

光伏逆變器三相鎖相環(huán)技術(shù)與仿真    張蕾;趙璽;

基于重復(fù)控制的單相分時(shí)復(fù)合級聯(lián)光伏逆變器控制    耿攀;吳衛(wèi)民;葉銀忠;劉以建;

基于PI+重復(fù)控制的光伏并網(wǎng)逆變器設(shè)計(jì)    張鵬;金海;梁星星;余峰;

基于DCS的光伏發(fā)電系統(tǒng)控制方法的研究與實(shí)現(xiàn)    陳術(shù)濤;程玉華;肖寅東;雷凱;

基于單極調(diào)制的正弦脈寬幅度調(diào)制光伏逆變器死區(qū)時(shí)間的研究    董志意;崔玉龍;盧沖;李連玉;

基于LCL濾波的太陽能并網(wǎng)發(fā)電諧波抑制    張勝;余曉東;程金雨;

三相并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行控制策略    劉飛

建筑集成光伏系統(tǒng)的能量變換與控制技術(shù)研究    劉邦銀

光伏逆變器地電流分析與抑制    蘇娜

光伏并網(wǎng)逆變器的研究    張新亮

光伏發(fā)電系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究    翁炳文

高效率低成本太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)的研究    江小濤

非隔離型光伏并網(wǎng)逆變器關(guān)鍵技術(shù)研究    胡榮強(qiáng)

單相光伏并網(wǎng)逆變器的研制    張凌

100kW太陽能并網(wǎng)變流器的研制    王寶歸

基于DSP的光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)的仿真研究    賀琳

光伏電源LED照明控制系統(tǒng)的研究    袁川

光伏發(fā)電系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)跟蹤方法研究    李曉飛

基于太陽能發(fā)電技術(shù)的交通警示照明系統(tǒng)的研究    王南