微型光伏并网逆变器研究
微型光伏并网逆变器研究【摘要】:21世纪以来,能源危机和环境污染逐渐成为困扰世界各国的两大难题。为了现代社会的可持续发展,可再生能源的开发与利用越来越被人类所重视。太阳能作为无污染
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TM464
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-14
- 第一章 绪论14-24
- 1.1 研究背景14-16
- 1.1.1 能源危机与可再生能源14
- 1.1.2 太阳能光伏发电14-16
- 1.2 微型光伏并网逆变器背景16-19
- 1.2.1 光伏并网的典型组合结构16-17
- 1.2.2 微型逆变器的结构17-18
- 1.2.3 微型逆变器的发展18-19
- 1.3 微型光伏并网逆变器的特征19-22
- 1.3.1 微型逆变器的特点19-20
- 1.3.2 微型逆变器的拓扑选择20-21
- 1.3.3 并网逆变器的数字控制策略21-22
- 1.4 课题研究内容22-24
- 第二章 反激型并网逆变器设计24-47
- 2.1 反激型并网逆变器工作原理24-29
- 2.1.1 反激型并网逆变器拓扑结构24
- 2.1.2 反激变换器工作模式24-26
- 2.1.3 双路交错并联反激变换器26-27
- 2.1.4 系统控制策略27-29
- 2.2 硬件参数设计29-37
- 2.2.1 原边储能电感设计30-31
- 2.2.2 功率器件选择31-32
- 2.2.3 变压器设计32-33
- 2.2.4 反激输入电容设计33-34
- 2.2.5 反激输出电容设计34-35
- 2.2.6 滤波器设计35-37
- 2.3 漏感能量吸收方法37-43
- 2.3.1 RCD 吸收电路参数设计37-38
- 2.3.2 有源钳位吸收电路电路设计38-42
- 2.3.3 开关管驱动设计42-43
- 2.4 损耗分析43-46
- 2.4.1 反激开关管损耗43-44
- 2.4.2 全桥开关管和整流二极管损耗44
- 2.4.3 变压器损耗44-45
- 2.4.4 总损耗分析45-46
- 2.5 本章小结46-47
- 第三章 并网电流控制47-65
- 3.1 电流环建模47-51
- 3.1.1 DCM 反激变换器建模47-51
- 3.1.2 电流环建模51
- 3.2 比例谐振控制器51-56
- 3.2.1 带谐波补偿的准谐振控制器51-54
- 3.2.2 比例谐振控制对抗电网扰动54
- 3.2.3 比例谐振控制器的数字实现方法54-55
- 3.2.4 比例谐振控制器设计55-56
- 3.3 并网电流波形优化56-60
- 3.3.1 直流分量的抑制56-58
- 3.3.2 电网谐波对入网电流的影响58-60
- 3.3.3 过零点畸变原因分析60
- 3.4 并网实验60-64
- 3.4.1 并网电流测试60-63
- 3.4.2 逆变器效率测试63-64
- 3.5 本章小结64-65
- 第四章 光伏系统的优化设计65-79
- 4.1 太阳能电池的最大功率控制技术65-70
- 4.1.1 光伏电池特性65-66
- 4.1.2 最大功率跟踪技术66-68
- 4.1.3 直流侧电流采样方法68-70
- 4.2 单级式并网逆变器 MPPT 直流母线电压崩溃问题研究70-73
- 4.2.1 直流母线电压崩溃现象70-71
- 4.2.2 现有的避免直流母线电压崩溃的方法71-72
- 4.2.3 改进的扰动观察法72-73
- 4.3 提高并网逆变器欧洲效率的研究73-78
- 4.3.1 欧洲效率的定义73-74
- 4.3.2 跳周期控制方法的原理74
- 4.3.3 脉冲功率的选择74-75
- 4.3.4 直流母线电压范围确定75-77
- 4.3.5 仿真结果77-78
- 4.4 本章小结78-79
- 第五章 软件设计79-92
- 5.1 单相锁相方法比较79-88
- 5.1.1 过零鉴相79-80
- 5.1.2 正弦型乘法器鉴相80-83
- 5.1.3 应用 DQ 变换鉴相83-85
- 5.1.4 参数设计和实验85-88
- 5.2 28035 介绍和软件流程设计88-91
- 5.2.1 DSP 控制器资源分配88-90
- 5.2.2 软件设计90-91
- 5.3 本章小结91-92
- 第六章 总结与展望92-93
- 6.1 全文工作总结92
- 6.2 后续工作展望92-93
- 参考文献93-98
- 致谢98-99
- 在学期间发表的论文及参与完成的项目99
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