高效率光伏系統(tǒng)控制方法的研究.pdf

1、隨著環(huán)境的污染，資源的短缺，能源問題已成為與經(jīng)濟(jì)發(fā)展，生活質(zhì)量息息相關(guān)的重要因素，而傳統(tǒng)的能源如，石油，天然氣，煤炭等日益枯竭，也會對環(huán)境造成很大的污染，使生態(tài)遭到破壞。所以，開發(fā)利用可再生綠色能源是人類解決能源危機(jī)的唯一途徑，太陽能因其取之不盡，能量大又易獲得等特點(diǎn)無疑是最符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的理想綠色能源，太陽能必將成為未來世界最重要的能源之一。
　　 而在將太陽能轉(zhuǎn)換為能夠并入電網(wǎng)供人們使用的電能的過程中，光伏并網(wǎng)逆變器起到

2、了非常重要的作用。光伏逆變器是光伏系統(tǒng)核心功率調(diào)節(jié)器件，占據(jù)系統(tǒng)成本比例在10-15％之間，有較高的技術(shù)含量。本文主要從逆變器中正弦波脈沖寬度調(diào)制(SPWM)，最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)，逆變電路等三個方面研究了提高太陽能光伏并網(wǎng)系統(tǒng)效率和穩(wěn)定性的方法。
　　 本文的主要內(nèi)容包括:
　　 (1)首先介紹了光伏發(fā)電的現(xiàn)狀以及發(fā)展前景，分析了在將光能轉(zhuǎn)化為市電的逆變過程中，主要涉及到的重要功能部分，闡述了提高各個部分的穩(wěn)定性

3、和效率的必要性和可行性。
　　 (2)為了削減傳統(tǒng)SPWM波形中的諧波成分，減小逆變器輸出的電流和電壓對逆變器或負(fù)載以至于電網(wǎng)產(chǎn)生的影響，提高系統(tǒng)的效率和安全穩(wěn)定性。提出了用單片機(jī)STC12C5608AD產(chǎn)生雙極性SPWM波形來控制逆變電路開關(guān)，應(yīng)用于三相逆變電源。
　　 (3)逆變單元采用電壓型三相橋式逆變電路，采用IGBT作為開關(guān)器件，采用TLP250來進(jìn)行驅(qū)動，使用三相隔離變壓器SG-150VA。濾波器采用LCR低

4、通濾波器，同時(shí)將用STC單片機(jī)組成的逆變控制模塊用于控制三相逆變器和反饋電壓的檢測。
　　 (4)在整個光伏發(fā)電的系統(tǒng)中，最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)已經(jīng)成為其中必不可少的重要組成部分，通過對最大功率點(diǎn)的跟蹤可以提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率，從而達(dá)到提高整個發(fā)電系統(tǒng)功率的目的，本文提出了一種基于改進(jìn)步長的雙模式最大功率點(diǎn)跟蹤方案，該方案能夠更快更精準(zhǔn)的找到在當(dāng)前環(huán)境下的最大功率點(diǎn)，并且減少在最大功率點(diǎn)處附近的振蕩，提高太陽能光伏并網(wǎng)