有限的化石能源已不能滿足整個社會的持續(xù)發(fā)展,新能源技術(shù)隨之出現(xiàn)。其中,隨著光電技術(shù)研究的深入,光伏發(fā)電系統(tǒng)的成本降低、污染減少、能源可再生,應(yīng)運而生了一個應(yīng)用研究的熱點:戶用離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)本文設(shè)計了一個以單相工頻正弦波逆變器為核心的500W戶用離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)。該系統(tǒng)設(shè)計分為四個部分:發(fā)電模塊、儲能模塊、直流變換模塊、交流變換模塊,詳細闡述了系統(tǒng)的模型仿真分析、參數(shù)指標設(shè)計及系統(tǒng)功能實現(xiàn)。首先,系統(tǒng)的發(fā)電環(huán)節(jié)是通過晶硅電池的等效電路模型和數(shù)學(xué)模型、P-R特性曲線等,多角度描述光伏電池的內(nèi)在特性。以Simulink為平臺,在標準測試條件(STC)下,以光伏電池數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ),構(gòu)建了光伏電池輸出電流和輸出電壓U特性的仿真模塊,測試不同輻照度S下的光伏電池輸出特性,在此基礎(chǔ)上分析并設(shè)計了以日照資源豐富而用電、發(fā)電量極不相符的非洲南部城市Lusaka(15°25’S28°17’E)為應(yīng)用背景的光伏組件子系統(tǒng)。該系統(tǒng)由8塊65W-18p的光伏組件構(gòu)成,組件方位角為4°,組件傾角為19°及最小占地面積配置為4.26 m²。其次,儲能環(huán)節(jié)是在分析了四種光伏儲能電池的模型參...

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【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1.緒論
    1.1 研究背景
    1.2 相關(guān)文獻綜述
        1.2.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)的基本分類
        1.2.2 光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
    1.3 主要內(nèi)容及行文結(jié)構(gòu)
2.光伏發(fā)電系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)
    2.1 系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)
    2.2 DC-DC升壓驅(qū)動電路設(shè)計理論
        2.2.1 直流變換電路拓撲結(jié)構(gòu)
        2.2.2 變換電路控制原理
    2.3 DC-AC逆變設(shè)計理論
        2.3.1 逆變電路拓撲結(jié)構(gòu)
        2.3.2 逆變電路控制原理
    2.4 系統(tǒng)設(shè)計架構(gòu)
        2.4.1 設(shè)計指標
        2.4.2 逆變器設(shè)計方案
    2.5 本章小結(jié)
3.光伏組件及儲能的模型仿真及參數(shù)設(shè)計
    3.1 光伏電池模型
        3.1.1 等效電路模型及輸出特性
        3.1.2 輸出特性仿真分析
    3.2 光伏組件設(shè)計
        3.2.1 光伏組件參數(shù)設(shè)計
        3.2.2 最小占地面積配置設(shè)計
    3.3 儲能電池模型及參數(shù)設(shè)計
        3.3.1 幾種儲能電池的性能參數(shù)
        3.3.2 鉛酸蓄電池參數(shù)設(shè)計
    3.4 最大功率點跟蹤控制(MPPT)模型仿真
        3.4.1 MPPT的實現(xiàn)
        3.4.2 MPPT的仿真分析
    3.5 本章小結(jié)
4.DC-DC升壓驅(qū)動控制模塊設(shè)計
    4.1 推挽式升壓變換電路設(shè)計
        4.1.1 關(guān)鍵元件參數(shù)設(shè)計
        4.1.2 變壓器的參數(shù)設(shè)計
        4.1.3 一階濾波電路設(shè)計
    4.2 DC-DC控制電路
        4.2.1 SG3525PWM控制芯片
        4.2.2 軟啟動電路設(shè)計
    4.3 前級穩(wěn)壓電路設(shè)計
    4.4 前級開關(guān)控制電路設(shè)計
    4.5 蓄電池防反接電路設(shè)計
    4.6 本章小結(jié)
5.DC-AC逆變驅(qū)動控制模塊設(shè)計
    5.1 全橋式逆變電路設(shè)計
        5.1.1 關(guān)鍵元件參數(shù)設(shè)計
        5.1.2 死區(qū)時間與H橋驅(qū)動
    5.2 SPWM控制模塊設(shè)計
        5.2.1 IAP15F2K61S2芯片
        5.2.2 單片機控制程序設(shè)計
    5.3 RCD吸收電路設(shè)計
    5.4 EMI濾波電路設(shè)計
    5.5 后級電壓采樣反饋電路設(shè)計
    5.6 輸出保護電路
    5.7 本章小結(jié)
6.系統(tǒng)調(diào)試與測試結(jié)果分析
    6.1 系統(tǒng)設(shè)備的安裝調(diào)試
    6.2 離網(wǎng)型逆變器
        6.2.1 逆變器的兩種運行調(diào)試方式
        6.2.2 空載輸出電壓及損耗
        6.2.3 帶載輸出功率及效率
    6.3 系統(tǒng)整機調(diào)試
        6.3.1 設(shè)備與其他工具
        6.3.2 系統(tǒng)調(diào)試
    6.4 本章小結(jié)
7.總結(jié)與展望
參考文獻
攻讀學(xué)位期間的研究成果目錄
致謝



本文編號：3816064