太阳能光伏并网发电系统的研究

【摘要】：太阳能光伏应用的主要发展趋势是光伏并网发电，因此光伏并网发电技术己成为世界各国研究的热点，必将得到快速的发展。本文的研究对象为光伏并网发电系统，重点是对三相光伏并网发电系统的核心技术展开相应的理论分析与研究。 首先，对研究太阳能光伏发电的意义、国内外发展现状以及其广阔的发展前景进行了介绍，并且给出本课题的主要研究内容。 接着，简单介绍了太阳能光伏发电原理以及太阳能光伏发电系统的构成和分类，比较分析了几种光伏并网逆变器的电路拓扑结构，最终选用两级式光伏并网逆变器结构作为本文的研究对象。 其次，阐述了三相光伏并网逆变器的工作原理，以及光伏并网逆变器的控制目标。通过分析比较当前应用较多的几种并网逆变器电流控制策略，本文采用空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)电流输出控制策略，并对SVPWM控制算法做出分析，建立其数学模型，以及模型中具体参数的设计，通过数字仿真软件MATLAB/SIMUlink搭建光伏并网逆变器控制系统的仿真模型并进行仿真实验。实验结果显示，SVPWM控制算法可以实现预期的控制目标。 最后，结合太阳能光伏电池的等效电路分析其输出特性曲线，建立工程数学模型，并对任意辐照度和环境温度下太阳能输出特性曲线进行建模与仿真。分析比较了目前常用的几种最大功率跟踪方法，本文选用基于Boost变换器的电导增量法实现MPPT控制，在数字仿真软件MATLAB/SIMUlink环境下对其进行建模仿真实验，由仿真结果可知，当辐照度和太阳能电池温度变化时，电导增量法均能实现光伏组件的最大功率点跟踪。 【关键词】：光伏并网系统 并网逆变器控制 空间矢量脉冲宽度调制 最大功率点跟踪 仿真实验
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TM615
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 课题背景9-13
• 1.1.1 研究太阳能光伏发电的意义9-10
• 1.1.2 国内外太阳能光伏发电的现状10-13
• 1.1.3 太阳能光伏发电的发展前景13
• 1.2 课题主要研究内容13-14
• 1.3 本章小结14-15
• 第二章 太阳能光伏发电系统15-24
• 2.1 太阳能光伏发电系统15-19
• 2.1.1 太阳能光伏技术15-16
• 2.1.2 太阳能光伏发电原理16-17
• 2.1.3 太阳能光伏发电系统的构成17
• 2.1.4 太阳能光伏发电系统的分类17-19
• 2.2 太阳能光伏并网系统19-23
• 2.2.1 光伏并网系统的组成19-20
• 2.2.2 光伏并网逆变器的电路拓扑20-22
• 2.2.3 光伏并网逆变器的要求22-23
• 2.3 本章小结23-24
• 第三章 三相光伏并网逆变器控制系统研究24-47
• 3.1 三相光伏并网逆变器的工作原理24-27
• 3.1.1 光伏并网逆变器系统的电路结构24-25
• 3.1.2 并网逆变器的工作原理25-27
• 3.2 光伏并网逆变器的控制目标27
• 3.3 光伏并网逆变器的控制策略27-30
• 3.4 基于 SVPWM 三相光伏并网逆变器控制研究30-46
• 3.4.1 SVPWM 控制算法分析30-32
• 3.4.2 数学模型的建立32-36
• 3.4.3 参数设计36-43
• 3.4.4 控制系统仿真43-46
• 3.5 本章小结46-47
• 第四章 光伏发电最大功率跟踪方法研究47-68
• 4.1 太阳能电池的数学模型及其特性47-55
• 4.1.1 太阳能电池的等效电路47-48
• 4.1.2 太阳能电池的特性48-51
• 4.1.3 太阳能电池工程数学模型51-53
• 4.1.4 太阳能电池的仿真53-55
• 4.2 目前常用的最大功率跟踪方法55-61
• 4.2.1 恒定电压法56-57
• 4.2.2 扰动观察法57-58
• 4.2.3 电导增量法58-60
• 4.2.4 智能 MPPT 方法60-61
• 4.3 基于 Boost 变换器的电导增量法 MPPT 实现61-67
• 4.3.1 Boost 变换器的原理分析61-63
• 4.3.2 Boost 电路建模与仿真63-64
• 4.3.3 基于 Boost 变换器的电导增量法仿真实现64-67
• 4.4 本章小结67-68
• 第五章 总结与展望68-70
• 5.1 全文总结68-69
• 5.2 今后工作的展望69-70
• 参考文献70-73
• 攻读学位期间取得的研究成果73-74
• 致谢74

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

光伏电站在数据中心应用的可行性探析    王强;

UPS太阳能光伏逆变器的开发与研究    高校委;韩静;李敖强;孙荆晶;肖跃进;

三相非隔离式并网逆变器漏电流抑制技术    刘建科;解晨;陈大明;

太阳能光伏发电系统应用技术    赵元芳;

光伏发电充电与逆变控制研究    罗浩

光伏并网逆变器控制策略及最大功率点跟踪技术研究    李洁

离网光伏发电系统储能与逆变的应用研究    陈博

基于模糊控制Boost变换器的光伏发电研究    李燕燕

太阳能电池的建模与仿真    周世琼;卢智峰;康龙云;

基于Matlab/Simulink光伏电池模型的研究    杨金孝;朱琳;

光伏并网逆变器专用滤波电感的设计    吴华波;金龙;

太阳能电池工程用数学模型的建立    王敏;崔连延;孙静静;

基于静止坐标系空间电压矢量三电平逆变器的控制策略    张立;李海涛;刘菊青;张勇;李莉;

三相光伏并网逆变器SVPWM电流控制技术研究    芮骐骅;杜少武;姜卫东;赵钦;

光伏并网逆变器拓扑结构分析与性能比较    余运江;李武华;邓焰;臧曙;

光伏并网逆变器的控制策略    周雪松;宋代春;马幼捷;郭润睿;程德树;

单相光伏并网逆变器的控制策略研究及实现    王飞;谢磊;周毅人;马利明;

光伏并网逆变器控制策略研究    吴佳宇;马秀娟;孙玉德;张敏;

太阳能光伏发电系统的控制问题研究    熊远生

单相光伏并网逆变器的研究与设计    齐乐

光伏并网逆变器的研究    曹建平

光伏并网发电系统关键技术的研究    杨巍

光伏发电系统最大功率点跟踪控制方法的研究    陈裕云

基于太阳能光伏发电并网系统的研究    闫士职

太阳能光伏发电系统最大功率点跟踪研究    王武军

三相光伏并网逆变器的研究    刘立强

单相光伏并网逆变器的研制    张凌

可再生能源并网逆变器的研究    汪飞

太阳能与市电互补系统的Matlab仿真研究    杨涛;胡天友;杨攀;

光伏电池模型综述    孙航;肖海伟;李晓辉;李星;杜海江;

光伏电池模型研究    宋治楷;胥飞;王恒;

LCL型电流控制的光伏并网系统研究    冯成臣;杨旭红;李浩然;

基于工程用光伏组件参数估算优化设计    胡春花;朱德志;欧阳菲菲;徐峰;王宏林;

基于插值计算法和变步长滞环比较法结合的MPPT算法研究    姚传宇;房俊龙;王泉宇;佟伟光;带劲;庞威;

多端柔性直流配电网RT-LAB实时仿真研究    李巍巍;陈俊;陈名;许树楷;黎小林;赵宇明;

选择性区域掺杂太阳能电池的研究与发展    张竹青;花国然;王强;

双机系统的模糊PID自适应励磁调节控制    张腾飞;杨静;周岩;

不平衡电网下无锁相环三相并网逆变器控制策略    雷芸;肖岚;郑昕昕;

面向无线传感器网络节点的微型光伏电源系统研究    韩蕾

直拉单晶硅炉用炭素材料防护涂层的制备与性能研究    赵伟

大型工业企业智能电网构建研究    黎春湦

三相三电平光伏并网发电系统中若干关键技术的研究    杨滔

基于IGCT的逆变技术若干应用问题研究    何人望

光伏发电系统对电能质量影响的分析    巩雯雯

基于模块化多电平变换器（MMC）的统一电能质量控制器（UPQC）研究与应用    谢杨

分布式并网发电系统孤岛检测策略的研究    彭家琦

分布式光伏接入对配电网稳态运行影响的研究    缪立恒

光伏发电系统MPPT控制策略的研究    姚传宇

光伏并网微逆变器技术研究    马红利

复合储能型光伏并网发电系统变流控制研究    王思谨

城市轨道交通再生回馈系统研究    梁奎

风光储联合发电系统及其控制策略研究    梁俊燕

光伏发电系统的MPPT控制策略研究    徐鹏飞

宝泉岭分局奶牛养殖小区现状与发展动态分析    王纯;周杨华;沈亮;赵鑫;曲永利;

数据中心IT设备的能耗分析与节能研究    李振刚;

太阳能光伏发电的中长期随机特性分析    张曦;康重庆;张宁;黄越辉;刘纯;徐健飞;

非隔离型光伏并网逆变器共模电流分析    倪明华;郭前岗;周西峰;

分布式能源在数据中心应用的可行性探析    王强;夏成军;唐智文;

非隔离三电平电压型并网逆变器共模电流抑制策略    朱兴隆;苏建徽;

太阳能光伏发电系统应用研究    董有尔;蒙宇;申甜甜;唐晋娥;

非隔离型三相三电平光伏逆变器的共模电流抑制    张兴;邵章平;王付胜;刘萍;

无变压器非隔离型光伏并网逆变器漏电流抑制技术    邬伟扬;郭小强;

非隔离光伏并网逆变系统的地电流分析与验证    苏娜;徐德鸿;

太阳能光伏系统反激式微逆变器的研究    伍魏

基于MPPT的光伏系统充电控制器的研究    董婧

高频隔离型光伏并网逆变器的研究    李雪城

离网光伏发电系统的研究    薛少雄

太阳能光伏并网发电系统的研究    何娣

推挽式光伏逆变器的研究与设计    何文

光伏系统中最大功率跟踪控制研究    彭文丽

我国光伏产业现状与发展对策研究    郑战军

三相光伏并网逆变器的研究    马献花

基于模糊控制的光伏MPPT控制策略研究    余露

基于LabVIEW的大麦生长监控系统及光伏电源    杨建青

太阳能光伏电池的发展    施祖铭;

一种改进的硅太阳能电池非线性工程数学模型    廖志凌;刘国海;梅从立;

太阳能电池发电应用前景分析    张旭鹏;杨胜文;张金玲;

基于S-函数光伏阵列最大功率追踪的控制策略    邓栋;易灵芝;李明;姚哲之;颜志刚;

直接电流单周控制Z源并网逆变策略研究    蒋立;张先飞;郑建勇;

高分子量PEO基凝胶电解质在DSSC中导电性能的研究    梁桂杰;徐卫林;沈小林;杨红军;

Z-源逆变器在光伏发电系统中的应用    杨水涛;丁新平;张帆;钱照明;

新型软件锁相环三相电压型PWM整流器的控制    曹世华;张维娜;沈鸿;房静;

基于DSP控制的单相光伏并网逆变系统的设计    吴玉蓉;张国琴;

三电平逆变器SVPWM谐波对电动机转矩的影响    李明;朱美强;郭孝圆;

光伏并网发电系统MPPT及孤岛检测新技术的研究    张超

光伏并网逆变系统综合控制策略研究及实现    吴理博

单相光伏并网系统的分析与研究    王飞

光伏发电系统及其控制的研究    郑诗程

太阳能光伏并网发电系统的研究    赵为

三相光伏并网系统控制策略的研究    常超

光伏发电系统最大功率跟踪的研究    刘健

光伏并网逆变器最大功率跟踪研究及其实现    罗佩

光伏并网逆变器的研究    刘密富

单相光伏并网逆变器的研究    余运江

基于固定电压法的太阳能电池MPPT控制芯片    葛丽芳

光伏并网逆变器及其控制研究    邹晓

单相光伏发电并网系统的研究    姜子晴

光伏发电系统MPPT控制方法的研究    王岩

基于DSP的太阳能独立光伏发电系统的研究与设计    吴忠军

法国2011年光伏并网发电价值将达10亿欧元    徐美君;

加强标准化建设促进光伏并网发电产业发展    周到;许弟春;刘杰;

国内光伏并网发电关键技术研究获重要突破    徐美君;

光伏并网发电系统的控制方法    赵为;余世杰;沈玉梁;苏建徽;

国内首座光伏并网发电示范电站落户北京    

户用光伏并网发电系统的研究与设计    郑诗程,丁明,苏建徽,茆美琴

与建筑相结合的光伏并网发电示范电站    张艳红;张兴;林闽;吕绍勤;张崇巍;

光伏并网发电与建筑相结合技术的发展概况    原慧军;王效华;张兴磊;

浅谈未来光伏并网发电对电网的影响    李维亚;

组合型光伏并网发电系统    王海欣;黄海宏;张兴;

安徽首座变电站光伏并网发电系统的研究与应用    谢红福;何鸣;张可;王晓;

对昆明电网光伏并网发电的一些思考    邹贤;王琳;

对昆明电网光伏并网发电的一些思考    邹贤;王琳;

光伏并网发电系统技术经济分析    冯保念;洪瑞江;

国家体育场(鸟巢)100kW光伏并网发电系统设计    朱知洋;张光春;施正荣;

光伏并网发电技术综述    戴靖;何中一;邢岩;

三相光伏并网发电系统的动态仿真    陶晓峰;吴红斌;

无差拍控制在光伏并网发电系统中的应用    张超;何湘宁;

基于dsPIC的光伏并网发电系统研究    叶刚;

基于D类功率放大器一种光伏并网发电装置设计    白婧文;韩可;

我国首个大型光伏并网发电示范项目开工    记者 李琛奇　通讯员 陈发明

敦煌光伏并网发电示范工程本月开工    本报记者 陈其珏

格尔木200MW大型光伏并网发电项目选址确定    通讯员 李莎莎　秦滑

两大巨头抢滩敦煌光伏发电项目    张维贤 张耀 李树民

两大“巨头”抢滩敦煌光伏发电项目    张维贤　张耀 李树民

10兆瓦光伏并网发电示范项目敦煌奠基    记者 陈宗立　通讯员 李开南

国投敦煌10兆瓦光伏项目发电    记者 赵栋

光伏并网发电关键技术研究获重要突破    陶韡烁 记者 王春

太阳能光伏并网发电标准将完善    周洪博

策勒光伏并网发电项目开工    通讯员 高风梅 李彩艳

分布式光伏并网发电系统控制技术研究    陈凯

太阳能光伏并网发电系统的研究    赵为

光伏并网发电系统若干关键技术的研究    陈宗祥

光伏并网发电的功率补偿控制研究    蔡纪鹤

光伏并网发电的功率补偿控制研究    蔡纪鹤

基于线性二次型最优控制的光伏并网发电系统的研究    李春玲

太阳能光伏并网发电系统的优化设计与控制策略研究    董密

三相三电平光伏并网发电系统中若干关键技术的研究    杨滔

光伏并网发电和无功补偿综合控制技术研究    郭佳

户用式光伏并网发电控制策略的研究    任碧莹

光伏并网发电站对配网的影响分析及正负效应综合评估    周颖

光伏并网发电与电能质量调节统一控制研究    刘大鹏

复合储能型光伏并网发电系统变流控制研究    王思谨

三相光伏并网发电系统关键技术研究    刘小晨

户用型光伏并网发电关键技术的研究    徐天然

多功能单相光伏并网发电装置    黄湘源

基于动态阻抗匹配和MFAC的光伏并网发电系统控制策略研究    王金金

光伏并网发电系统孤岛检测方法的研究    杨平平

10kV光伏并网发电系统设计研究    陈永辉

光伏并网发电系统孤岛检测方法研究    方小妹