太阳能两级与单级逆变器研究

【摘要】：在新能源越来越重要的今天,提高新能源的使用效率越来越重要,在目前,光伏电池板的转换效率相对较低,所以要尽可能的提高光伏电池转换功率的利用率以及逆变器的效率,针对于此,提高光伏电池利用率的MPPT技术得到迅速发展。 本论文首先对几种MPPT技术进行了分析,对比较常用的增量电导法,分析了它的优点和缺点,针对它的缺点,提出了一种改进型的增量电导算法,并针对两级式逆变的推挽直流调整电路建立了MATLAB模型,分别对传统的增量电导算法和改进型算法进行了对比,验证了本算法的可行性。 为了提高逆变器的效率及减小体积,现在广泛采用高频链技术,主要有两级与单级拓扑。两级拓扑采用前级推挽正激升压将低压升压成高压,在开关管中间串联钳位电容抑制变压器的铁心偏磁,建立了推挽正激的小信号模型,推导了环路传递函数,优化设计了反馈环路参数,提高逆变系统的稳定性。优化设计了磁路参数,以减小变压器的损耗,提高效率。然后经过后级全桥逆变SPWM调制输出正弦电压。测试了在阻性负载,感性负载下的输出及效率,达到了设计目标。 针对现在应用越来广泛的单级逆变拓扑,以反激变换器为基础,分析了反激逆变的原理及工作模态,根据电流峰值正弦包络调制,计算了开关管的导通时间,由此确定驱动信号,设计了反激变压器的磁参数,及开关管的参数,建立MATLAB仿真模型,使用锁相控制模块。仿真结果良好,验证了设计的可行性。 【关键词】：MPPT 增量电导 变步长 推挽 SPWM 反激
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM464
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 绪论8-14
• 1.1 引言8
• 1.2 光伏逆变系统8-10
• 1.3 微逆变器10-12
• 1.4 本文的主要内容12-14
• 第二章 太阳能电池最大功率点跟踪14-28
• 2.1 太阳能电池的特性14-15
• 2.2 最大功率点跟踪15-20
• 2.2.1 最大功率点跟踪原理15-16
• 2.2.2 最大功率跟踪控制技术16-20
• 2.3 MPPT的的优化及仿真20-28
• 2.3.1 光伏电池建模20-21
• 2.3.2 变步长增量电导法21-24
• 2.3.3 仿真及验证24-28
• 第三章 两级逆变器设计28-52
• 3.1 DC-DC升压电路28-43
• 3.1.1 推挽升压原理28-31
• 3.1.2 推挽设计要点31-33
• 3.1.3 推挽电路磁性元器件设计33-37
• 3.1.4 其它参数设计37-38
• 3.1.5 环路稳定性设计38-43
• 3.2 DC-AC逆变电路设计43-48
• 3.2.1 SPWM基本原理43-45
• 3.2.2 SPWM驱动与控制电路45-48
• 3.3 测试结果48-51
• 3.3.1 主要技术指标49
• 3.3.2 输出波形及带载测试49-51
• 3.4 结论51-52
• 第四章 单级反激逆变器设计52-70
• 4.1 基本的反激变换器52-54
• 4.2 反激逆变器分析54-59
• 4.3 功率去耦的优化设计59-62
• 4.4 反激逆变器的仿真参数设计62-65
• 4.5 建模与仿真65-70
• 第五章 结论70-71
• 致谢71-72
• 参考文献72-75
• 攻硕期间取得的研究成果75

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

功率变压器中磁通的复位与平衡    钟炎平;赖向东;权建州;林洁;

太阳能光伏发电发展现状与趋势    蔡宣三;

变压器激磁电感对双正激变换器正常工作的影响    陈敏,马皓,徐德鸿

太阳能光伏发电技术发展状况与趋势分析    高虎;李俊峰;许洪华;

新颖正激推挽电路的研究及工程实现    张方华,王慧贞,严仰光

中国太阳能光伏发电产业的现状与前景    张耀明;

大容量PWM电压源逆变器的LC滤波器设计    宋强,刘文华,严干贵,陈远华

光伏并网逆变系统的MATLAB仿真研究    姜子晴;徐晓斌;陈照章;黄永红;

带有MPPT功能的光伏阵列Matlab通用仿真模型    茆美琴 ,余世杰 ,苏建徽

推挽正激及其软开关电路的研究与实现    戴卫力

基于根轨迹法与串联PID法的激光操作控制系统设计    吴剑威;唐立新;

基于单纯形法的PID参数优化设计    钟伟红;关宏伟;

含有光伏电源的微网综述    王锡琳;

三相光伏并网发电系统的建模与仿真    陶晓峰;谢君;

成品烟箱输送装置的改进设计    程泽武;

100kW风光互补电站设计    杨帮宇;

光伏并网发电的最大功率点跟踪算法研究    王桂英;史金玲;纪飞;王欢;

太阳能光伏模块电气特性的数学建模与仿真    戴训江;晁勤;

太阳电池的负载匹配理论与负载变换技术    王康模;陈长缨;于志刚;刘兴华;刘小冲;赵俊;

基于PSIM的光伏模块建模与电气特性仿真    刘俊杰;张新燕;

一种基于dp/dv=0的最大功率跟踪控制策略    荣延泽;刘士荣;毛军科;李松峰;

直流调速系统的新型设计方法的研究与仿真    宋慧峰;解小华;贾晓彦;张爱春;

非均匀辐射条件下光伏阵列建模及运行稳定性分析    张渊明;孙彦广;张云贵;

光伏发电最大功率跟踪控制方法的研究    李星辰;王琳;

基于PSIM9.0的单相光伏逆变系统的仿真研究    孙冰;白树忠;郑世松;

光伏并网给定电流幅值偏移的孤岛检测方法    郑世松;孙冰;王玉斌;

含蓄电池储能的光伏并网发电系统的建模与仿真    董旭柱;雷金勇;饶宏;黄晓东;刘怡;李鹏;

基于线电流解耦算法的三相光伏并网系统    谭甲凡;

电子结构振动控制研究    方伟奇;王克军;

电压源逆变器设计与仿真    江睿谦;蔡容龄;翟长生;李艳;邹昱;叶峰;

粒子群优化算法研究及其在船舶运动参数辨识中的应用    戴运桃

海洋平台非线性系统最优减振控制研究    梁燕军

分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响    王敏

光伏跟踪系统智能控制方法的研究    徐晓冰

考虑分布式发电的配电网综合负荷建模方法研究    钱军

我国太阳能光伏产业投资风险及决策研究    朱震宇

大容量400Hz中频逆变器拓扑和数字控制技术研究    刘春喜

LCC-SPRC高压高频大功率电除尘电源的理论分析与功率参数设计    刘军

光伏发电关键技术及电动汽车充电站可靠性研究    于蓉蓉

基于酞菁铜的太阳能电池的研究    刘一婷

基于软开关PWM技术的光伏逆变器的研究与设计    曹建

航空发动机多变量鲁棒控制方法研究    李华英

用于矿灯充电的独立光伏系统研究    毛娟

太阳能光伏发电单相并网逆变器研究    李本元

基于PJR-2X型喷浆机器人的开放式算法平台研究与设计    刘鲁艳

太阳能LED照明系统控制器的设计    杜守增

基于神经网络的两类问题研究    程慧

一类非线性时滞系统的稳定性及鲁H_∞控制    许继影

无人飞行器航迹规划算法研究    辛贵州

基于DSP转台伺服控制系统的设计    吴天柱

最大功率跟踪的光伏并网逆变器研究    杨海柱,金新民

西藏双湖25kW光伏电站交流配电系统的设计与实施    孙广生

偏磁的起因和消除方法    罗建武,罗文杰

隔直电容在弧焊逆变器中抗偏磁能力的分析    杜中义

太阳能发电综合应用系统    赵争鸣;刘建政;孟硕;孙晓瑛;吴理博;王键;

一种新型推挽正激变换器    杨正龙,王慧贞

正激推挽电路的ZCS方案    张方华,王慧贞,严仰光

单端正激变换器设计中应注意的问题    钟炎平

单级式并网光伏逆变器    焦在强,许洪华

新颖正激推挽电路的研究及工程实现    张方华,王慧贞,严仰光

桥式起重机采用数字式逆变器提高安全性    掘本贞次 ,童公和

多功能开关电源的研究    魏伟;胡玮;魏岚婕;

基于SPWM控制的电压、电流双环逆变器建模及其仿真    朱承邦;李乐;王晓鹏;

单相串联电压质量补偿器控制器的研究    杨潮,韩英铎,马维新

一种基于FPGA的谐振型逆变器控制电路的分析和实现    张春雨;彭咏龙;张智娟;

基于免疫遗传算法的逆变器控制    袁佳歆;陈柏超;田翠华;贾嘉斌;

基于根轨迹的单相逆变器PID控制器设计    金园园;王正仕;陈辉明;刘欢;

免疫遗传算法在逆变器开关优化中的应用    王健;陈强;

基于分布式发电的并网逆变器控制方案优化    董超;邱创;

离网型风力发电系统逆变器控制技术研究    曾嵘;年珩;

基于SVPWM的优化Z源逆变器控制方法研究    马文忠;张红梅;张伟;李耀荣;王志;吴海波;

1kW潮流能发电装置逆变器SVPWM技术的研究与应用    张少杰;段铁群;杨勇;张亮;

一种新型的光伏逆变器SHE-PWM开关模式研究    胡存刚;

三相桥式SPWM逆变电路仿真    盖志武;周萍;李娇娇;魏兵霞;

交流伺服系统逆变器死区效应分析及其补偿策略    裘君;赵光宙;刘栋良;王家军;

太阳能车一体化智能化的控制系统设计    余南华;王建飞;

基于非正交坐标系的三电平逆变器控制策略研究    祝龙记;张立;

基于模数混合FPGA的标准正弦波逆变器设计    廖家平;张友奖;姚铭;

SVPWM和SPWM的内在联系以及简化的SVPWM算法    吴爱国;朴成洙;杨仁刚;

太阳能控制器MPPT技术在通信基站的应用和发展前景    李海滨;陈国;张瑜;彭广香;

不怕短路的UPS    

MCU节能应用是热点 厂家力推低功耗产品    冯晓伟

PCM无限系列全新UPS亮相    小兵

正弦逆变模块75F2004B原理与应用    广东 王泽雄

新一代智能 UPS    

300W高效率逆变电源板    广东 华田

基于APFC及SPWM技术的1200W 400Hz变频逆变电源    广东 王泽雄

SAMSUNG X10北京现代－索纳塔    

抽油机有了专用节电装置    焦念友

中外迅驰笔记本大比拼    

Z源逆变器研究    汤雨

PWM逆变器的控制及并联运行控制研究    何中一

软开关PWM逆变器的研究及其在电气传动控制系统中的应用    王强

基于Z拓扑的光伏并网逆变器研究    程如岐

光伏发电系统及其控制技术研究    曹太强

微电网多参数特性分析及其测控方法研究    朱艳萍

非线性负载条件下的逆变器特性研究    陈敏

非对称混合多电平逆变器调制策略及功率均衡控制研究    张云

大容量400Hz中频逆变电源波形质量控制技术研究    胡文华

充放储一体化电站并联式功率调节系统的控制技术研究    刘宝其

太阳能两级与单级逆变器研究    姜振航

兆瓦级风力发电逆变器的研究    尹越

基于Quasi-Z源逆变器的光伏发电系统    李丰林

基于DSP的数控逆变器调制技术的研究    王莹莹

柔性逆变器控制策略研究及其Matlab/Simulink仿真实现    皮海燕

小功率全桥光伏并网型逆变器的技术研究    周国祥

基于Z源逆变器的光伏发电系统研究    王君惠

基于Z源逆变器的直驱式方波永磁同步风力发电系统研究    欧阳桂泉

逆变器控制及其并联技术的研究    朱志杰

基于阻抗源的单相光伏并网系统研究    谢柱