有限的化石能源已不能滿(mǎn)足整個(gè)社會(huì)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(yùn)而生了一個(gè)應(yīng)用研究的熱點(diǎn):戶(hù)用離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)本文設(shè)計(jì)了一個(gè)以單相工頻正弦波逆變器為核心的500W戶(hù)用離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為四個(gè)部分:發(fā)電模塊、儲(chǔ)能模塊、直流變換模塊、交流變換模塊,詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的模型仿真分析、參數(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)及系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)。首先,系統(tǒng)的發(fā)電環(huán)節(jié)是通過(guò)晶硅電池的等效電路模型和數(shù)學(xué)模型、P-R特性曲線(xiàn)等,多角度描述光伏電池的內(nèi)在特性。以Simulink為平臺(tái),在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件(STC)下,以光伏電池?cái)?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(cè)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(jì)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(chǔ)能環(huán)節(jié)是在分析了四種光伏儲(chǔ)能電池的模型參...

【文章頁(yè)數(shù)】：94 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)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(xiàn)綜述
        1.2.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)的基本分類(lèi)
        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(dòng)電路設(shè)計(jì)理論
        2.2.1 直流變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        2.2.2 變換電路控制原理
    2.3 DC-AC逆變?cè)O(shè)計(jì)理論
        2.3.1 逆變電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        2.3.2 逆變電路控制原理
    2.4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)架構(gòu)
        2.4.1 設(shè)計(jì)指標(biāo)
        2.4.2 逆變器設(shè)計(jì)方案
    2.5 本章小結(jié)
3.光伏組件及儲(chǔ)能的模型仿真及參數(shù)設(shè)計(jì)
    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(jì)
        3.2.1 光伏組件參數(shù)設(shè)計(jì)
        3.2.2 最小占地面積配置設(shè)計(jì)
    3.3 儲(chǔ)能電池模型及參數(shù)設(shè)計(jì)
        3.3.1 幾種儲(chǔ)能電池的性能參數(shù)
        3.3.2 鉛酸蓄電池參數(shù)設(shè)計(jì)
    3.4 最大功率點(diǎn)跟蹤控制(MPPT)模型仿真
        3.4.1 MPPT的實(shí)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(dòng)控制模塊設(shè)計(jì)
    4.1 推挽式升壓變換電路設(shè)計(jì)
        4.1.1 關(guān)鍵元件參數(shù)設(shè)計(jì)
        4.1.2 變壓器的參數(shù)設(shè)計(jì)
        4.1.3 一階濾波電路設(shè)計(jì)
    4.2 DC-DC控制電路
        4.2.1 SG3525PWM控制芯片
        4.2.2 軟啟動(dòng)電路設(shè)計(jì)
    4.3 前級(jí)穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì)
    4.4 前級(jí)開(kāi)關(guān)控制電路設(shè)計(jì)
    4.5 蓄電池防反接電路設(shè)計(jì)
    4.6 本章小結(jié)
5.DC-AC逆變驅(qū)動(dòng)控制模塊設(shè)計(jì)
    5.1 全橋式逆變電路設(shè)計(jì)
        5.1.1 關(guān)鍵元件參數(shù)設(shè)計(jì)
        5.1.2 死區(qū)時(shí)間與H橋驅(qū)動(dòng)
    5.2 SPWM控制模塊設(shè)計(jì)
        5.2.1 IAP15F2K61S2芯片
        5.2.2 單片機(jī)控制程序設(shè)計(jì)
    5.3 RCD吸收電路設(shè)計(jì)
    5.4 EMI濾波電路設(shè)計(jì)
    5.5 后級(jí)電壓采樣反饋電路設(shè)計(jì)
    5.6 輸出保護(hù)電路
    5.7 本章小結(jié)
6.系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)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(yùn)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(jī)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(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果目錄
致謝



本文編號(hào)：3816064