本文關鍵詞：基于DSP的光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 隨著人類生活水平的提高，人們對能源的需求也日益提高。太陽能作為一種新型的綠色可再生能源，具有儲量大、利用經(jīng)濟、清潔環(huán)保等優(yōu)點。因此，太陽能的利用越來越受到人們的重視，而太陽能光伏發(fā)電技術的應用更是人們普遍關注的焦點。在不久的將來，太陽能光伏利用的主要形式將是并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。高性能的數(shù)字信號處理器芯片(DSP)的出現(xiàn)，使得一些先進的控制策略應用于光伏并網(wǎng)的控制成為可能。 一套基本的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)一股是由太陽能電池板、太陽能控制器和逆變器構(gòu)成。其中，太陽能控制器和逆變器是光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的核心部分，本文針對如何提高太陽能光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率，從建模仿真方面對具有最大功率點跟蹤的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)進行了研究。首先，概述了太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成，，介紹了目前我國太陽能光伏發(fā)電技術的應用。其次，使用MATLAB中的POWER SYSTEM BLOCKSETS工具軟件建立了光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的動態(tài)模型，并進行了仿真，給具體的硬件設計提供了極為有效的幫助。再次，通過比較幾種常用的DC／DC變換器的工作原理，提出利用推挽式DC／DC變換器實現(xiàn)轉(zhuǎn)換，對參數(shù)進行分析后建立了推挽式DC／DC變換器的仿真模型。MPPT(最大功率點跟蹤)是光伏系統(tǒng)中經(jīng)常遇見的問題。本文詳細地分析了常用的幾種MPPT方案，并提出了幾種新的MPPT方案。分析了基于DSP芯片(TMS320F240)的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的控制設計思想。采用電網(wǎng)電壓前饋和電流跟蹤技術，建立了相關的控制模型，實現(xiàn)了網(wǎng)側(cè)電流正弦化和單位功率因數(shù)。最后本文結(jié)合實際系統(tǒng)給出了SPWM的設計方案和軟件流程圖。
【關鍵詞】：太陽能 光伏并網(wǎng) Matlab
【學位授予單位】：河北工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：TM615
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 引言8-19
• §1.1 本課題研究的背景及意義8-13
• 1.1.1 太陽能是化石能源的主要替代能源之一8-9
• 1.1.2 太陽能是人類可利用的最直接的清潔能源之一9-10
• 1.1.3 資源豐富的太陽能輻射10-13
• 1.1.4 太陽能開發(fā)潛力13
• §1.2 光伏發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展13-19
• 1.2.1 光伏發(fā)電歷史13-14
• 1.2.2 光伏發(fā)電技術的現(xiàn)狀與發(fā)展14-16
• 1.2.3 存在的問題16-17
• 1.2.4 前景與展望17-19
• §1.3 本文所作的主要工作19
• 第二章 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的設計19-43
• §2.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成19-23
• 2.1.1 光伏陣列結(jié)構(gòu)20
• 2.1.2 電纜20-21
• 2.1.3 負載特性21-22
• 2.1.4 變換器22-23
• §2.2 獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)23-28
• 2.2.1 戶用光伏系統(tǒng)23
• 2.2.2 獨立光伏電站23-26
• 2.2.3 風力、光伏和柴油發(fā)電機一體化互補發(fā)電26-28
• §2.3 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)28-41
• 2.3.1 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)描述28-37
• 2.3.2 光伏逆變器電流源并網(wǎng)37
• 2.3.3 光伏逆變器電壓源并網(wǎng)37-39
• 2.3.4 并網(wǎng)控制方法與策略39-40
• 2.3.5 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的保護和孤島問題40-41
• §2.4 能量管理41-43
• 2.4.1 負荷調(diào)控42
• 2.4.2 光伏照明系統(tǒng)的能量管理42-43
• 第三章 逆變器控制部分的軟件實現(xiàn)43-55
• §3.1 使用TI公司的DSP芯片TMS320LF2407作為控制CPU43-44
• §3.2 MPPT(最大功率點跟蹤)技術44-51
• 3.2.1 光伏陣列輸出特性44-45
• 3.2.2 恒電壓控制的原理與實現(xiàn)45-46
• 3.2.3 MPPT算法的原理46-47
• 3.2.4 經(jīng)典MPPT算法的穩(wěn)態(tài)特性分析47-48
• 3.2.5 改進的MPPT算法48
• 3.2.6 現(xiàn)代最大功率點跟蹤方法48-51
• §3.3 利用TMS320LF2407型DSP芯片實現(xiàn)SPWM算法51-55
• 3.3.1 SPWM原理51-53
• 3.3.2 在DSP上實現(xiàn)SPWM波形53-55
• 第四章 基于MATLAB的SIMULINK仿真初探55-62
• §4.1 MATLAB仿真軟件綜述55-56
• §4.2 利用MATLAB進行仿真的意義說明56-57
• §4.3 利用MATLAB進行系統(tǒng)功率輸出級的仿真57-61
• 4.3.1 系統(tǒng)的仿真模型57-58
• 4.3.2 系統(tǒng)的仿真結(jié)果58-61
• §4.4 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論62-63
• 參考文獻63-65
• 致謝65-66
• 攻讀碩士學位期間所取得的相關科研成果66

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