基于雙軸跟蹤的光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展和人口的持續(xù)增長(zhǎng)，最近數(shù)年全球?qū)﹄娏Φ男枨蟪尸F(xiàn)出指數(shù)方式的增加，與此同時(shí)，帶來(lái)了能源緊缺和環(huán)境污染等災(zāi)難性的問(wèn)題。解決這一問(wèn)題的根本途徑積極開(kāi)發(fā)新式能源用以替代傳統(tǒng)能源，從而根本性的解決人類社會(huì)發(fā)展需要和能源緊缺這一矛盾。目前，太陽(yáng)能作為一種清潔的可再生能源，越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視。目前我國(guó)已經(jīng)躋身為世界上最大的太陽(yáng)能光伏產(chǎn)品制造基地。雖然我國(guó)太陽(yáng)能電池產(chǎn)量占據(jù)了全球最大份額，但是與光伏電池應(yīng)用相關(guān)的下游產(chǎn)品譬如

2、光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)、視日跟蹤系統(tǒng)和監(jiān)控設(shè)備等卻沒(méi)有取得相應(yīng)的發(fā)展，這也一定程度上影響了我國(guó)光伏發(fā)電市場(chǎng)的發(fā)展。本文將重點(diǎn)對(duì)光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，針對(duì)太陽(yáng)能電池從發(fā)電到并網(wǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面優(yōu)化，用以提高能源的利用效率。
　　本文所設(shè)計(jì)的整個(gè)系統(tǒng)的工作過(guò)程是太陽(yáng)方位跟蹤傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)太陽(yáng)位置，將輸出的模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)理后送入控制器轉(zhuǎn)化為數(shù)字量后，通過(guò)比較、分析和決策后，控制和驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作，使得光伏電池板的受光面始終保持

3、與入射光線垂直，以使光伏電池受光面積得到最大效率的使用。同時(shí)，光伏陣列輸出直流電到并網(wǎng)逆變器，并網(wǎng)逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為電網(wǎng)要求的交流電。整個(gè)系統(tǒng)采用兩級(jí)拓?fù)?，輸出?20V的單相交流電，頻率為50Hz。全橋式逆變器輸入端與反激電路相連，逆變器采用正弦PWM控制，以實(shí)現(xiàn)正弦波輸出。逆變器輸出通過(guò)EMI濾波后與電網(wǎng)相連。整個(gè)電路控制單元采用dsPIC33F系列單片機(jī)，電網(wǎng)電壓和電流通過(guò)傳感器采樣后，由單片機(jī)經(jīng)過(guò)鎖相環(huán)PLL控制以保持逆變器輸