本文關(guān)鍵詞：具有MPPT功能的太陽(yáng)能發(fā)電并網(wǎng)逆變器

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【摘要】：當(dāng)前社會(huì)的環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重,各種能源也出現(xiàn)短缺現(xiàn)象,這促使人們開(kāi)始開(kāi)發(fā)利用再生能源,這當(dāng)中比較引發(fā)關(guān)注的方式就包括太陽(yáng)能中的光伏并網(wǎng)發(fā)電。本文就具備MPPT的太陽(yáng)能發(fā)電三相并網(wǎng)逆變器進(jìn)行設(shè)計(jì)。本文的仿真基于光伏電池物理等效模型,建立了光伏電池的數(shù)學(xué)模型�；谒⒌臄�(shù)學(xué)模型,采用Simulink模塊構(gòu)建了光伏電池仿真模型,搭建仿真電路驗(yàn)證了光伏電池仿真模型的輸出特性。在介紹光伏電池輸出特性及其仿真模型的基礎(chǔ)上研究了最大功率點(diǎn)跟蹤的方法和原理,并介紹常見(jiàn)幾種MPPT方法,重點(diǎn)對(duì)擾動(dòng)觀察法運(yùn)用Matlab/Simulink進(jìn)行了仿真。光伏電池的MPPT控制一般都是通過(guò)DC/DC變換電路來(lái)完成的。此次研究建立了以Boost電路為核心實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電系統(tǒng)MPPT的仿真模型,在此基礎(chǔ)上,結(jié)合擾動(dòng)觀察法并對(duì)此算法運(yùn)用Matlab/Simulink進(jìn)行仿真。光伏并網(wǎng)系統(tǒng)選用三相橋式逆變器,采用電感濾波方式,為了使并網(wǎng)電流與電網(wǎng)電壓達(dá)到相同頻率相同相位,并且可以控制并網(wǎng)電流和功率的大小。此設(shè)計(jì)選擇基于電流前饋解耦的雙閉環(huán)控制方式,并選用雙極性SPWM進(jìn)行調(diào)制�；诶碚摲治龊头抡嫜芯�,搭建了太陽(yáng)能發(fā)電并網(wǎng)平臺(tái),通過(guò)DSP數(shù)字控制實(shí)現(xiàn)了三相逆變器的并網(wǎng)運(yùn)行。實(shí)驗(yàn)與仿真相互印證,證實(shí)本文所提方案的可行性和有效性。
【關(guān)鍵詞】：光伏電池 光伏并網(wǎng) MPPT Boost 三相逆變器
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TM615;TM464
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 選題意義9-11
• 1.1.1 太陽(yáng)能發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)9-10
• 1.1.2 國(guó)內(nèi)外太陽(yáng)能光伏發(fā)電現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)10-11
• 1.1.3 太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展道路上的問(wèn)題研究11
• 1.2 太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類(lèi)11-13
• 1.2.1 獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)11-12
• 1.2.2 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)12-13
• 1.2.3 混合光伏發(fā)電系統(tǒng)13
• 1.3 光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)13-15
• 1.3.1 單級(jí)式光伏并網(wǎng)逆變器13-14
• 1.3.2 兩級(jí)式光伏并網(wǎng)逆變器14-15
• 1.4 論文所研究的主要內(nèi)容15-16
• 第2章 光伏電池的基本原理及工作特性16-25
• 2.1 光伏電池的結(jié)構(gòu)16
• 2.2 光伏電池的發(fā)電原理和表征參數(shù)16-19
• 2.2.1 光伏電池原理17-18
• 2.2.2 太陽(yáng)電池的表征參數(shù)18-19
• 2.3 太陽(yáng)電池的等效電路19-21
• 2.4 光伏電池陣列21-22
• 2.5 基于SIMULINK的光伏電池仿真22-24
• 2.6 本章小結(jié)24-25
• 第3章 光伏電池最大功率點(diǎn)跟蹤算法的研究25-37
• 3.1 光伏系統(tǒng)最大功率點(diǎn)跟蹤的原理25-30
• 3.1.1 幾種常用MPPT技術(shù)及比較25-29
• 3.1.2 運(yùn)用擾動(dòng)觀察法進(jìn)行仿真研究29-30
• 3.2 DC-DC變換電路實(shí)現(xiàn)MPPT30-34
• 3.2.1 Boost變換器工作原理31-32
• 3.2.2 Boost變換器器件選擇32-34
• 3.3 Boost變換器實(shí)現(xiàn)MPPT阻抗匹配問(wèn)題34-35
• 3.4 仿真研究35-36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 第4章 光伏逆變器的并網(wǎng)設(shè)計(jì)與控制37-52
• 4.1 光伏并網(wǎng)控制系統(tǒng)的工作原理37-41
• 4.1.1 三相電壓型橋式逆變電路37-39
• 4.1.2 三相光伏并網(wǎng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)39-40
• 4.1.3 三相光伏并網(wǎng)逆變器濾波電感仿真參數(shù)計(jì)算40-41
• 4.2 光伏并網(wǎng)三相逆變器的數(shù)學(xué)建模41-42
• 4.3 光伏并網(wǎng)控制系統(tǒng)的控制42-49
• 4.3.1 電流內(nèi)環(huán)43-47
• 4.3.2 電壓外環(huán)47-48
• 4.3.3 鎖相環(huán)48-49
• 4.4 光伏并網(wǎng)控制系統(tǒng)的仿真研究49-51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 第5章 并網(wǎng)逆變器硬件及軟件的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)52-64
• 5.1 并網(wǎng)逆變器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主電路及控制結(jié)構(gòu)框圖52-53
• 5.2 逆變器并網(wǎng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)53-55
• 5.2.1 并網(wǎng)電感實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)計(jì)53-54
• 5.2.2 檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)54-55
• 5.3 控制電路硬件構(gòu)成55-58
• 5.3.1 控制電路整體構(gòu)成55-56
• 5.3.2 供電電路與復(fù)位電路56
• 5.3.3 電壓電流采樣電路56-57
• 5.3.4 開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路57-58
• 5.4 控制軟件流程圖58-60
• 5.4.1 主程序流程圖58-59
• 5.4.2 中斷服務(wù)子程序流程圖59-60
• 5.5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證60-63
• 5.5.1 逆變器獨(dú)立運(yùn)行60-61
• 5.5.2 鎖相環(huán)實(shí)驗(yàn)61-62
• 5.5.3 并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)62-63
• 5.6 本章小結(jié)63-64
• 結(jié)論64-65
• 參考文獻(xiàn)65-68
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果68-69
• 致謝69-70
• 作者簡(jiǎn)介70

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 劉飛;秦亮;孫建軍;查曉明;;三相并網(wǎng)逆變器的雙環(huán)控制策略研究[J];變頻器世界;2009年11期

2 任駒;郭文閣;鄭建邦;;基于P-N結(jié)的太陽(yáng)能電池伏安特性的分析與模擬[J];光子學(xué)報(bào);2006年02期

3 沈旦立;李振璧;皇淼淼;曹金虎;;基于改進(jìn)滯環(huán)比較法的光伏陣列MPPT[J];電力電子技術(shù);2012年09期

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本文編號(hào)：709760