光伏并网发电系统的实现

【摘要】： 本文详细介绍了光伏并网发电系统的基本原理,并完成了并网发电系统中的关键环节--单相正弦波逆变器的硬件设计,编写了基于DSP2407A的SPWM调制程序,在MATLAB7.4环境下进行了光伏电池的特性与并网中孤岛效应的仿真研究。单相正弦波逆变器主回路前级采用推挽升压,MOSFET作为开关元件,具有驱动功率小、开关速率高的特点。SG3525A作为MOSFET的驱动IC。后级采用工频逆变,同样采用MOSFET作为开关元件,用单极性SPWM调制的U3990F5正弦IC作为驱动芯片。光伏电池的最大功率MPPT控制由DSP2407A编程实现。采用DSP2407A作为光伏并网控制器的主控IC,具有低成本、低功耗、高性能的特点,并且内存容量大,可以满足系统容量大的要求,同时大大简化了外围元件。 【关键词】：光伏电池 SPWM调制 MPPT 逆变 DSP2407A
【学位授予单位】：华北电力大学（河北）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TM615
【目录】：

• 中文摘要3
• 英文摘要3-6
• 第一章 引言6-11
• 1.1 并网光伏发电的背景与意义6-7
• 1.2 国内外光伏发电的现状及发展趋势7-10
• 1.3 本文主要工作10-11
• 第二章 光伏电池及最大功率跟踪控制的仿真与实验研究11-24
• 2.1 光伏电池工作原理及分类11-12
• 2.1.1 光伏电池的工作原理11
• 2.1.2 光伏电池的分类11-12
• 2.2 光伏电池的影响因素12-15
• 2.3 光伏电池的等效电路及 MATLAB 仿真15-19
• 2.4 MPPT 控制电路及常用控制方法19-23
• 2.4.1 MPPT 常用控制电路19-20
• 2.4.2 MPPT 控制通常采用的方法及对该方法的改进20-23
• 2.5 本章小结23-24
• 第三章 小功率正弦波并网逆变器的实现24-41
• 3.1 光伏并网发电系统的组成及基本原理24
• 3.2 小功率光伏并网逆变器24-40
• 3.2.1 前级高频升压电路25-28
• 3.2.2 后级工频逆变电路28-37
• 3.2.3 驱动保护电路的设计37-39
• 3.2.4 死区控制、IC 供电电源的设计与 PCB 注意事项39-40
• 3.3 本章小结40-41
• 第四章 并网发电中的孤岛效应仿真研究41-51
• 4.1 并网标准41
• 4.2 孤岛效应的危害及常用反孤岛效应的方法41-45
• 4.2.1 孤岛效应的危害42
• 4.2.2 常用孤岛效应保护方法42-45
• 4.3 孤岛分析45-47
• 4.4 MATLAB7.4 简介47
• 4.5 孤岛检测的流程图及仿真分析47-50
• 4.6 孤岛检测的硬件实现方法50
• 4.7 本章总结50-51
• 第五章 结论与展望51-52
• 5.1 本文结论51
• 5.2 今后展望51-52
• 参考文献52-54
• 致谢54-55
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况55

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