KW正弦波光伏逆变器.docVIP

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KW正弦波光伏逆变器

本文由yxb1320贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 扬州大学能源与动力工程学院 本科生课程设计 题 课 专 班 姓 目: 程: 业: 级: 名: 2kw 独立发电正弦波逆变器 现代电力电子技术 电气工程及其自动化 电气 0703 严小波 史旺旺 2011 年 3 月 1 日 指导教师: 完成日期: 1 目录 第一章 绪论. 绪论 1.1 太阳能应用的背景……4 1.2 光伏发电应用现状及研究的意义……4 1.2.1 国内光伏发电应用现状……5 第二章 光伏电池的输出特性及 MPPT 控制 2.1 光伏电池的输出特性……………………………………7 2.2 最大功率点跟踪控制技术……………………………8 2.3 常用 MPPT 控制技术…………………………………8 第三章 光伏发电系统基本构成及其工作模式 3.1 光伏发电系统的基本构成…………………………….11 3.2 光伏发电系统的运行模式……………………………12 第四章 光伏发电逆变器控制技术 4.1 SPWM 调制技术………………………………………15 4.2 逆变器反馈控制技术………………………………….16 第五章 光伏并网发电系统的构成及电路参数 光伏并网发电系统的构成及电路参数 5.1 系统的构成…………………………………………..19 5.2 电路主要技术参数……………………………………19 5.3 主电路拓扑…………………………………………….20 5.4 主功率管的选择……………………………………….20 5.5 基于 DSP 的控制系统设计……………………………20 5.6 驱动电路的设计…………………………………..……22 2 5.7 IGBT 过流保护电路设计………………………………22 5.8 电量信号检侧单元…………………………………………23 5.9 主电路仿真……………………………………………..26 3 第一章 1.1 太阳能应用的背景 绪论 能源是人类不断发展和进步的动力, 人类不断地从自然界探索和 获取能源以满足以其生存和发展的种种需要, 能源的利用水平映射出 人类文明发展程度。但在传统的能源结构中,人类主要利用的一次能 源是石油、煤炭和天然气等化石能源。这些化石能源经过人类数千年 的消耗,能源危机己经展现在人类的面前。在 21 世纪初进行的关于 世界能源数据的调查显示,石油的可开采量为 39.9 年,天然气可采 量为 61 年,煤炭的可采量为 227 年。可见能源问题的紧迫性。同时, 从环境的角度看,大量化石能源的开发和利用,已经对人类的生态环 境带来严重和后果。C02 是大气中最主要的温室气体,而化石能源的 燃烧是 C02 的主要排放源,全世界每天约产生 1 亿吨温室效应气体, 如果不对温室气体采取减排措施,人们预计,全球平均气温每 10 年 将升高 0.2℃,到 2100 年全球平均气温将升高 13.50C,这将对人类 生存空间带来极大的威胁。鉴于以上原因,开发新能源和可再生能源 势在必行。太阳能因其分布广泛、可以再生、不污染环境自然成为国 际社会公认的理想替代能源,根据国际权威机构预测,到 21 世纪 50 年代,全球直接利用太阳能的比例将会发展到世界能源结构中的 13%~15%,而整个可再生能源在能源结构中的比例将大于 50%。太 阳能将成为 21 世纪最重要的能源之一。 1.2 光伏发电应用现状及研究的意义 太阳能的转换利用方式有光一热转换、 光一电转换和光一化学转 4 换等三种形式。接收或聚集太阳能使之转换为热能,是光一热转换的 基本形式;光一化学转换尚牌研究试验阶段,这种转换技术包括光伏 电池电极化水制成氢、利用氢氧化钙和金属氢化物热分解储能;光一 电转换是利用光生伏打效应原理制成光伏电池, 将光能直接转换成电 能加以利用。 “光伏发电”是将太阳光的光能直接转换为电能的一种 发电形式。 1.2.1 国内光伏发电应用现状 我国于 1958 年开始对光伏电池的生产和应用进行研究, 1971 年 成功将其应用到东方红二号卫星上。在 1981 年一 1990 年间,我国的 光伏工业得到一定的巩固与发展,并在一些应用领域建立了示范工 程。同时,国家也加大了对光伏发电系统研究及生产的投入,先后从 国外引进了多条太阳能电池生产线,除了一条 1 姗。的非晶硅电池生 产线外,其余全部是单晶硅电池

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