發(fā)布時間：2024-01-20 15:57

　　在經(jīng)濟及科技飛速發(fā)展的今天,能源作為人類社會和經(jīng)濟發(fā)展最重要的物質(zhì)基礎(chǔ),對人類社會各方面的發(fā)展都有著巨大的影響。但不可再生能源又是有限的,人們不可能永無止境地利用它們,所以尋找一種能夠替代不可再生能源始終是研究的熱點,尤其是對太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究。雖然光伏發(fā)電系統(tǒng)有許多優(yōu)越的特性,例如太陽能清潔無污染,儲量巨大等,但因為受電池板價格體積以及自然條件的影響大大減緩了其開發(fā)進程。故本文旨在研制一種對光伏發(fā)電系統(tǒng)的開發(fā)至關(guān)重要的實驗工具——數(shù)字式光伏陣列模擬器。 本文的研究工作主要包括以下幾點： 1.介紹新能源的利用以及光伏發(fā)電系統(tǒng)的現(xiàn)狀,模擬式光伏陣列模擬器和數(shù)字式光伏陣列模擬器的優(yōu)缺點,光伏陣列電池的特性,光伏電池的工程數(shù)學(xué)模型和不同因素對光伏電池的影響等等。 2.利用MATLAB搭建電路系統(tǒng)進行了仿真實驗,完成了單個模擬器系統(tǒng)仿真實驗,不同的參數(shù)對模擬器的影響仿真實驗和串并聯(lián)模擬器系統(tǒng)仿真實驗,并對仿真結(jié)果給出了一定的解釋。 3.研究對比了多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并對原理進行了詳細(xì)的分析,最終選擇了帶有假負(fù)載的降壓斬波電路作為主電路,同時介紹了電壓電流采樣電路、MOSFET驅(qū)動電路、供電...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 研究的歷史
    1.3 研究的現(xiàn)狀
        1.3.1 國外現(xiàn)狀
        1.3.2 國內(nèi)現(xiàn)狀
    1.4 光伏陣列模擬器概述
        1.4.1 模擬式光伏陣列模擬器
        1.4.2 數(shù)字式光伏陣列模擬器
    1.5 本文的內(nèi)容
第二章 光伏陣列電池的工作原理及數(shù)學(xué)物理模型
    2.1 光伏電池的結(jié)構(gòu)
    2.2 光伏電池的工作原理
    2.3 光伏陣列電池的等效電路
    2.4 光伏陣列電池的工程數(shù)學(xué)模型
        2.4.1 光伏陣列電池的工程數(shù)學(xué)模型
        2.4.2 環(huán)境因素對模型的影響
    2.5 本章小結(jié)
第三章 光伏陣列模擬器的方案設(shè)計
    3.1 光伏陣列模擬器的系統(tǒng)指標(biāo)
    3.2 光伏陣列模擬器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    3.3 系統(tǒng)的MATLAB仿真
        3.3.1 負(fù)載突變對輸出的影響
        3.3.2 輸出濾波電感變化對輸出的影響
        3.3.3 輸出濾波電容變化對輸出的影響
        3.3.4 系統(tǒng)串并聯(lián)MATLAB仿真
    3.4 本章小結(jié)
第四章 光伏陣列模擬器的硬件設(shè)計
    4.1 功率電路的設(shè)計
        4.1.1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的比較分析
        4.1.2 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的確定
        4.1.3 主電路器件的選型
    4.2 信號采集電路的設(shè)計
        4.2.1 負(fù)載電壓采樣電路設(shè)計
        4.2.2 負(fù)載電流采樣電路設(shè)計
    4.3 驅(qū)動電路的設(shè)計
    4.4 供電電源模塊的設(shè)計
    4.5 本章小結(jié)
第五章 光伏陣列模擬器的控制算法及軟件設(shè)計
    5.1 負(fù)載工作點確定的算法設(shè)計
    5.2 PID參數(shù)選取
    5.3 Ⅰ-Ⅴ特性曲線的生成
    5.4 S3C2440控制器簡介
    5.5 軟件系統(tǒng)設(shè)計
    5.6 本章小結(jié)
第六章 實驗波形和結(jié)果分析
    6.1 靜態(tài)工作點及分析
    6.2 動態(tài)特性及分析
        6.2.1 負(fù)載由94.9歐姆階躍到13.5歐姆時實驗波形
        6.2.2 負(fù)載由13.5歐姆階躍到94.9歐姆時實驗波形
    6.3 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻
附錄 碩士期間發(fā)表的論文與專利
致謝



本文編號：3881137