隨著化石能源的逐漸枯竭,發(fā)展可再生能源已成為世界能源問題的必經(jīng)之路�？紤]到能源利用中環(huán)境因素與開發(fā)潛力,太陽能發(fā)電以其清潔、分布廣、無噪聲的優(yōu)勢受到重視與關(guān)注。由于太陽能所具有分散性、多樣性和隨機性的特點,分布式發(fā)電系統(tǒng)成為新能源發(fā)電的必然網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。本文以分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)為背景,以5kW光伏并網(wǎng)逆變器為研究對象,對其關(guān)鍵技術(shù)作了如下研究:首先介紹了光伏發(fā)電的背景及研究意義,從光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、隔離與非隔離逆變器拓撲、抑制共模電流的幾種常見拓撲結(jié)構(gòu)展開分析,對其各自的優(yōu)缺點進行了闡述。著重對本文采取的分布式發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理及技術(shù)優(yōu)勢進行了分析,提出了該發(fā)電系統(tǒng)存在的關(guān)鍵問題,如功率優(yōu)化器的輸出電壓控制、逆變器的故障保護、直流母線電壓的控制。并對個人的工作內(nèi)容及逆變器設(shè)計指標進行了說明。其次論述了單相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器的拓撲結(jié)構(gòu)及工作原理,并對所采取的抑制共模電流的拓撲進行了理論分析。接著從硬件部分與軟件部分分別進行了設(shè)計,硬件部分設(shè)計了針對此系統(tǒng)高電壓輸入的輔助電源、驅(qū)動電路以及檢測電路等;軟件部分采用TI公司的TMS320F28335芯片來進行控制,其中包括直流母線檢測...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 課題背景意義及國內(nèi)現(xiàn)狀
        1.1.1 光伏發(fā)電技術(shù)的背景意義
        1.1.2 光伏發(fā)電國內(nèi)現(xiàn)狀
    1.2 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及逆變器分類
        1.2.1 現(xiàn)行光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        1.2.2 隔離與非隔離逆變器拓撲分類
    1.3 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中共模電壓形成及抑制方法
        1.3.1 共模漏電流的成因及危害
        1.3.2 共模漏電流的解決方法
    1.4 本文的主要內(nèi)容及章節(jié)安排
2 分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)及關(guān)鍵問題
    2.1 分布式發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理
    2.2 分布式發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)勢
    2.3 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)標準
    2.4 分布式發(fā)電系統(tǒng)的若干關(guān)鍵問題
        2.4.1 功率優(yōu)化器輸出電壓調(diào)節(jié)范圍
        2.4.2 逆變器拓撲及控制策略的設(shè)計
        2.4.3 逆變器輔助電源供電問題分析
    2.5 本課題技術(shù)指標
    2.6 本章小結(jié)
3 并網(wǎng)逆變器電路設(shè)計及工作原理
    3.1 主電路拓撲及工作原理
    3.2 共模電流抑制原理
    3.3 主電路參數(shù)設(shè)計
    3.4 輔助電源設(shè)計
        3.4.1 輔助電源結(jié)構(gòu)框圖
        3.4.2 輔助電源高壓Buck電路
        3.4.3 輔助電源低壓Buck電路
    3.5 本章小結(jié)
4 并網(wǎng)逆變器控制系統(tǒng)設(shè)計
    4.1 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖及工作原理
    4.2 檢測電路設(shè)計
    4.3 驅(qū)動電路設(shè)計
    4.4 DSP最小系統(tǒng)
    4.5 雙閉環(huán)控制系統(tǒng)動態(tài)設(shè)計
    4.6 系統(tǒng)軟件設(shè)計
        4.6.1 控制芯片與編譯環(huán)境簡介
        4.6.2 數(shù)字控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及資源分配
        4.6.3 系統(tǒng)程序流程圖
    4.7 本章小結(jié)
5 仿真及實驗研究
    5.1 仿真研究
        5.1.1 仿真軟件與仿真系統(tǒng)簡介
        5.1.2 系統(tǒng)各開關(guān)管驅(qū)動波形
        5.1.3 系統(tǒng)共模電壓與共模電流仿真
        5.1.4 系統(tǒng)雙閉環(huán)仿真研究
    5.2 實驗研究
        5.2.1 實驗平臺介紹
        5.2.2 輔助電源驗證實驗
        5.2.3 檢測及鎖相驗證實驗
        5.2.4 離網(wǎng)實驗
    5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
作者攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文清單
致謝



本文編號：3916408