分布式光伏并網發(fā)電技術研究

【摘要】： 論文對分布式光伏并網發(fā)電系統(tǒng)進行了研究和實驗，系統(tǒng)的硬件電路是基于智能功率模塊的全橋逆變器結構，系統(tǒng)的控制方案是基于TMS320F2812系列DSP芯片的電流源輸出控制方案。 分析了分布式光伏并網發(fā)電系統(tǒng)應用的背景和趨勢，對其各部分的研究現狀進行了探討和比較。選擇全橋式結構作為系統(tǒng)逆變器的主電路拓撲結構，用智能功率模塊(IPM)作為主開關元件，設計了其驅動電路及逆變器的外圍電路。對系統(tǒng)的控制方案進行了詳細的分析，采用TMS320F2812型號DSP作為系統(tǒng)的控制芯片，軟件編程實現了系統(tǒng)的并網控制。分析比較了太陽能電池最大功率點跟蹤和分布式并網發(fā)電系統(tǒng)孤島效應問題防止的方法。給出了仿真及實驗結果。論文設計的分布式光伏并網發(fā)電系統(tǒng)能夠實現逆變并網的功能。 【關鍵詞】：太陽能 并網發(fā)電 逆變器 TMS320F2812
【學位授予單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：TM615
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 1 引言7-18
• 1.1 課題的背景7-11
• 1.1.1 可再生能源發(fā)展前景7-8
• 1.1.2 我國利用太陽能的前景8
• 1.1.3 太陽能光伏發(fā)電8-9
• 1.1.4 光伏并網發(fā)電9-11
• 1.1.5 分布式光伏并網發(fā)電系統(tǒng)的研究方向11
• 1.2 課題研究現狀11-17
• 1.2.1 變換器總體結構11-12
• 1.2.2 逆變器12-14
• 1.2.2.1 逆變器輸出波形13
• 1.2.2.2 逆變器電路拓撲結構13-14
• 1.2.3 并網控制方式14-17
• 1.2.3.1 數字/模擬控制14-15
• 1.2.3.2 電壓/電流控制15-16
• 1.2.3.3 電流控制的跟蹤方式16-17
• 1.3 論文的主要內容17-18
• 2 系統(tǒng)總體方案分析18-29
• 2.1 逆變器方案分析18-22
• 2.2 控制方案分析22-29
• 2.2.1 改進的三角波比較控制方式22-23
• 2.2.2 電壓前饋分析23-26
• 2.2.3 總體控制方案分析26-29
• 3 系統(tǒng)硬件電路的設計與實現29-39
• 3.1 系統(tǒng)硬件方案設計29-30
• 3.2 智能功率模塊(IPM)30-31
• 3.3 IPM的驅動隔離電路31-32
• 3.4 逆變器輸出濾波電感32-34
• 3.5 延遲啟動電路34-35
• 3.6 電量采樣電路35-39
• 4 DSP控制系統(tǒng)及軟件設計39-50
• 4.1 DSP控制方案39-41
• 4.2 PWM波的控制實現41-44
• 4.3 并網同步的控制實現44-46
• 4.4 A/D采樣46-48
• 4.5 系統(tǒng)主程序流程48-50
• 5 太陽能電池最大功率點跟蹤方法和孤島效應的檢測50-58
• 5.1 太陽能電池的原理與特性50-51
• 5.2 太陽能電池最大功率點跟蹤方法51-54
• 5.2.1 定電壓跟蹤法51-52
• 5.2.2 擾動觀察法52-53
• 5.2.3 導納微分法53-54
• 5.3 孤島效應的產生54-55
• 5.4 孤島效應的檢測方法55-58
• 6 仿真及實驗結果58-65
• 結論65-66
• 致謝66-67
• 參考文獻67-69
• 附錄:主要程序69-79

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