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光伏并网发电模拟装置综述 物理与电子工程学院06级3班 姓名：吴修江 学号：060303016 指导老师：刘亚娟 宜宾学院 摘 要 本文介绍太阳能光伏并网发电模拟装置，该系统以MSP430F149单片机为核心，单片机输出SPWM波形经驱动电路驱动DC-AC逆变桥，实现DC-AC逆变。光伏阵列的输出电流进入Buck—Boost变换器，而后通过逆变器变为与电网电压同频、同相的交流电。系统采用MPPT算法，跟踪光伏阵列最大输出功率点，实现光伏阵列与负载优化匹配，提高了系统的光伏发电效率。人机接口采用LCD液晶显示器，界面直观、简洁，显示输出电压、电流，具有良好的人机交互性能。 关 键 词 MSP430单片机;SPWM;DC-AC逆变;MPPT算法;Buck—Boost Abstract This article describes the solar photovoltaic power generation analog devices, the system to MSP430F149 microcontroller core, microcontroller output SPWM wave driven by the drive circuit DC-AC inverter bridge, to achieve DC-AC inverter. PV array output current into the Buck-Boost converter, and then into the grid through the inverter voltage of the same frequency, with phase alternating current. System uses MPPT algorithm, tracking photovoltaic array maximum output power point of PV array and load to achieve optimal matching, to improve the systems photovoltaic power generating efficiency. Man-machine interface with LCD liquid crystal display, the interface intuitive, simple, display output voltage, current, man-machine interaction has a good performance. Key words MSP430 microcontroller; SPWM; DC-AC inverter; MPPT algorithm; Buck-Boost 引 言 尽管寻找新能源的工作已经有相当的历史了，但是世界性的环境污染和能源短缺已经迫使人们更加努力的寻找和开发新能源。在寻找和开发新能源的过程中，人们很自然的把目光投向了各种可再生的替代能源。光伏发电就是其中之一。太阳光伏发电独具许多优点：安全可靠，无噪声，无污染，能量随处可得，不受地域限制，无需消耗燃料，无机械转动部件，故障率低，维护简便，可以无人值守，建设周期短，规模大小随意，无需架设输电线路，可以方便地与建筑物相结合等[1]。从能源供应的诸多因素考虑，太阳能无疑是符合可持续发展战略的理想的绿色能源。研究太阳能利用对缓解能源危机、保护生态环境和保证经济的可持续发展具有重要意义。目前，由于我国光伏技术与世界先进国家相比仍有不少的差距，且建立大型的独立光伏电站运行成本较高，虽然光伏发电的实际应用存在着种种的局限，但是随着光伏发电成本的降低和矿物发电成本的提高以及矿物能源的减少，总有一天光伏发电的成本将会与传统发电成本相当。因此，光伏并网系统显得刻不容缓[2]。 一：太阳能光伏并网发展现状 随着世界能源危机的加剧，世界各国都在从两条道路寻求解决能源危机的办法，即：一条道路是寻求新能源和可再生能源的利用；另一条是寻求新的节能技术，降低能源的消耗，提高能源的利用效率[3]。开发利用可再生能源和各种绿色能源以实现可持续发展是人类必须采取的措施。太阳能光伏发电是当前利用新能源的主要方式之一，光伏并网发电是光伏发电的发展趋势。发达国家，特别是美国、日本、德国等国家近年来已经不仅仅把光伏发电看成是解决边远偏僻地区居民供电的最好途径，而已经更着重从环保的角度把它看成是提供电力的重要手段，即已经把它从“补充能源”的角色向“替代能源”的角色过渡[4]。并网发