单相光伏并网逆变器的研究与设计
单相光伏并网逆变器的研究与设计【摘要】:随着全世界能源和环境问题的日趋严峻,太阳能已然成为了世界的能源发展的重点。要想更好更全面地利用太阳能,太阳能光伏并网发电系统是目前甚至将来很
【学位授予单位】:中北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TM615;TM464
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 1. 绪论10-20
- 1.1 课题研究背景及意义10
- 1.2 国内外研究和发展状况10-12
- 1.2.1 国外光伏逆变器研究现状10-11
- 1.2.2 国内光伏逆变器研究现状11-12
- 1.3 系统理论12-18
- 1.3.1 太阳能电池13-14
- 1.3.2 太阳能光伏发电系统14-16
- 1.3.3 光伏逆变器16-17
- 1.3.4 最大功率跟踪原理17-18
- 1.4 主要研究和设计内容18-19
- 1.5 章节安排19-20
- 2. 系统整体结构20-29
- 2.1 常用光伏逆变器电路拓扑结构20-23
- 2.2 系统构架及运行原理23-24
- 2.3 主控单元24-26
- 2.3.1 TMS320F2812 相关参数及功能25-26
- 2.4 升压及逆变单元26-27
- 2.5 驱动单元27-28
- 2.6 采样单元28-29
- 3. 系统硬件设计29-42
- 3.1 辅助电源电路29
- 3.2 前级升压电路29-33
- 3.2.1 电路原理图30-31
- 3.2.2 斩波电路电感参数的设计31-32
- 3.2.3 斩波电路电容参数的设计32-33
- 3.3 后级逆变电路33-34
- 3.4 交流滤波电路34-36
- 3.4.1 滤波器结构选择34
- 3.4.2 交流滤波器电感、电容参数设计34-36
- 3.5 驱动电路36-37
- 3.6 主控电路37-39
- 3.6.1 复位电路37-38
- 3.6.2 晶振电路38
- 3.6.3 JTAG 接口电路38
- 3.6.4 芯片电路38-39
- 3.7 采样电路39-42
- 3.7.1 太阳能电池输出电压电流采样电路40
- 3.7.2 逆变器输出电流采样电路40-41
- 3.7.3 电网电压采样电路41-42
- 4. 系统软件设计42-62
- 4.1 系统软件开发环境42-43
- 4.2 本设计软件的总体构成43-46
- 4.3 最大功率点跟踪的算法研究与设计46-57
- 4.3.1 太阳能电池建模与仿真46-49
- 4.3.2 扰动观察法分析及改进49-51
- 4.3.3 扰动观察法第一次改进51-54
- 4.3.4 扰动观察法第二次改进54-55
- 4.3.5 扰动观察法第三次改进55-57
- 4.4 中断程序设计57-58
- 4.5 SPWM 波生成58-59
- 4.6 软件锁相环的实现59-62
- 5. 系统性能测试与分析62-67
- 5.1 辅助电源性能测试62-63
- 5.2 升压电路中的 PWM 测试63-64
- 5.3 SPWM 波形测试64-65
- 5.4 逆变器输出电流测试65
- 5.5 样机并网测试65-67
- 6. 总结67-68
- 附录68-72
- 参考文献72-75
- 攻读硕士学位期间发表的论文75-76
- 致谢76-77
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