隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,化石能源在使用中暴露出越來(lái)越多的問題,人類對(duì)綠色清潔能源的需求更加迫切。太陽(yáng)能是一種綠色清潔能源,具有取之不盡用之不竭的特點(diǎn),光伏發(fā)電是利用光伏電池的光生伏特效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)化為電能,然后再通過電氣電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換與分配的一門技術(shù)�，F(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展為太陽(yáng)能光伏發(fā)電的應(yīng)用奠定了重要基礎(chǔ),利用高性能微處理器,設(shè)計(jì)一個(gè)集成度高穩(wěn)定性好的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文首先從太陽(yáng)能光伏發(fā)電的應(yīng)用背景和現(xiàn)狀出發(fā),分析了太陽(yáng)能光伏發(fā)電的發(fā)展趨勢(shì),明確了該課題的研究意義,然后對(duì)光伏并網(wǎng)控制系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究,包括光伏電池的特性、最大功率點(diǎn)跟蹤、并網(wǎng)控制系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、逆變器控制原理等內(nèi)容。在并網(wǎng)控制的研究中,通過對(duì)比分析確定了最大功率點(diǎn)跟蹤方法,通過數(shù)學(xué)模型分析確定了電網(wǎng)電壓的鎖相環(huán)方案。文中還借助了Simulink工具對(duì)最大功率點(diǎn)跟蹤算法和逆變器進(jìn)行了仿真。接下來(lái)文章從硬件和軟件兩個(gè)方面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì),硬件設(shè)計(jì)包括系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和硬件電路設(shè)計(jì)。硬件電路設(shè)計(jì)主要包括DSP最小系統(tǒng)、ADC采樣電路、過零點(diǎn)檢測(cè)電路、驅(qū)動(dòng)電路、濾波電路等。軟件設(shè)計(jì)包括主程序設(shè)計(jì)和... 

【文章來(lái)源】：山東工商學(xué)院山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

中國(guó)累計(jì)光伏裝機(jī)容量在深化改革背景下，《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃（2014-2020年）》也明確指出，

究國(guó)內(nèi)起步較晚，盡管最近幾年我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭較好，但整與國(guó)外相比還有一定差距。國(guó)內(nèi)的光伏并網(wǎng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)大多以單DSP、FPGA 等為核心，而系統(tǒng)的運(yùn)行速度、穩(wěn)定性以及可擴(kuò)展性跟芯片有直接關(guān)系。文獻(xiàn)[5]設(shè)計(jì)了一種基于 ARM-CortexM4 的 STM32能配變終端系統(tǒng)；文獻(xiàn)[6,7]以 FPGA 為核心控制器設(shè)計(jì)了光伏并網(wǎng)發(fā)基于 FPGA 的 SOPC 技術(shù)研究已經(jīng)比較成熟，文獻(xiàn)[8]中以 FPGA 為核了光伏并網(wǎng)系統(tǒng)；文獻(xiàn)[9]提出了一種基于 FPGA 的光伏系統(tǒng)級(jí)聯(lián)M 控制策略。光伏發(fā)電系統(tǒng)中，光伏電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能是系統(tǒng)運(yùn)行的前提。輸出的是直流電不能和電網(wǎng)直接相連，因此需要設(shè)置調(diào)整逆變環(huán)節(jié)，為滿足并網(wǎng)要求的交流電，然后再實(shí)現(xiàn)并入大電網(wǎng)的目的。圖 1.3 是系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)框圖，根據(jù)圖中所示，系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)包括光伏電池路、并網(wǎng)逆變器、控制單元以及電力系統(tǒng)或本地負(fù)載等。關(guān)于光伏并也主要停留在 DC/DC 變換電路、控制單元、并網(wǎng)逆變器等幾個(gè)模塊細(xì)介紹：光伏電池 DC/DC變換電路 并網(wǎng)逆變器電力

光伏發(fā)電是一種新型分布式發(fā)電技術(shù)根據(jù)系統(tǒng)中儲(chǔ)能電池的配置情況，可調(diào)度式發(fā)電[17]�？烧{(diào)度式并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中類發(fā)電系統(tǒng)的電網(wǎng)調(diào)峰效果相對(duì)好些，但控制難度和成本都有所提高，從而限制了不可調(diào)度式并網(wǎng)系統(tǒng)中沒有蓄電池模塊，也更加方便，該類系統(tǒng)的應(yīng)用范圍也相對(duì)下圖 1.5 是可調(diào)度式光伏發(fā)電系統(tǒng)的式光伏發(fā)電系統(tǒng)需要配置蓄電池組作為儲(chǔ)行能量互補(bǔ)，平抑光伏發(fā)電功率的不足[1光照條件充足時(shí)，光伏陣列通過控制器向?yàn)榉�(wěn)定的獨(dú)立電源，系統(tǒng)可向左輸出電能現(xiàn)并網(wǎng)運(yùn)行；當(dāng)光照條件不滿足時(shí)，光伏向變流系統(tǒng)供電，滿足獨(dú)立負(fù)載用電，當(dāng)向變流系統(tǒng)供電，給蓄電池組充電。光伏電池 直流配電系統(tǒng)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[4]并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型研究與分析[J]. 徐維.  電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2010(10)
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博士論文
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碩士論文
[1]基于DSP的無(wú)刷直流電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的研究[D]. 袁世博.西安工程大學(xué) 2018
[2]基于FPGA+ARM的分布式電源并網(wǎng)逆變控制器的設(shè)計(jì)[D]. 童彬彬.安徽理工大學(xué) 2017
[3]光伏發(fā)電系統(tǒng)多功能逆變器控制策略研究[D]. 吳雅靜.河北工程大學(xué) 2017
[4]中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)政策演進(jìn)及效果評(píng)價(jià)[D]. 崔文華.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2018
[5]基于ARM Cortex-M4的智能采集終端研究設(shè)計(jì)[D]. 杜珂.山東大學(xué) 2016
[6]單相光伏逆變器并聯(lián)控制策略的研究[D]. 明巖.河北工業(yè)大學(xué) 2016
[7]基于虛擬同步發(fā)電機(jī)的光伏逆變技術(shù)研究[D]. 陳毛欣.太原理工大學(xué) 2016
[8]基于FPGA+Linux的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 朱超.江蘇科技大學(xué) 2016
[9]基于FPGA+ARM構(gòu)架的三相并網(wǎng)逆變器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 夏家力.湖北工業(yè)大學(xué) 2015
[10]基于DSP的可調(diào)度式光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的研究[D]. 孫學(xué)超.太原理工大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3253618