500W光伏并網(wǎng)逆變器的設(shè)計(jì).pdf

1、21世紀(jì)以來(lái),能源危機(jī)和環(huán)境污染正逐漸成為困擾世界各國(guó)的兩大難題。為了現(xiàn)代社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,可再生能源的開發(fā)與利用正越來(lái)越被人類所重視。作為無(wú)污染的綠色能源之一的太陽(yáng)能,正逐漸從替代能源向基礎(chǔ)能源邁進(jìn)。光伏并網(wǎng)發(fā)電作為太陽(yáng)能光伏利用的主要形式,必將得到迅速的發(fā)展。
本論文在此背景下,對(duì)太陽(yáng)能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的核心部件-并網(wǎng)逆變器進(jìn)行了較為深入的研究,以最大限度的利用太陽(yáng)能,無(wú)污染回饋電網(wǎng)為主要目標(biāo),采用Infineon公司生

2、產(chǎn)的XE164F單片機(jī)進(jìn)行控制,開展了太陽(yáng)能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的理論和實(shí)驗(yàn)研究,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
文章首先分析比較了光伏并網(wǎng)逆變器的主電路結(jié)構(gòu)和控制策略,確定本文所設(shè)計(jì)的單相光伏并網(wǎng)逆變器采用兩級(jí)不隔離式并網(wǎng)結(jié)構(gòu)并分析了系統(tǒng)所采用的兩級(jí)控制策略；其次,分析了太陽(yáng)能電池的模型及輸出特性,比較了幾種常用的最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)控制方法,確定本文采用了一種變步長(zhǎng)擾動(dòng)觀察法進(jìn)行MPPT,并且針對(duì)本文所設(shè)計(jì)的兩級(jí)結(jié)構(gòu)的并網(wǎng)逆變器提

3、出了MPPT控制的實(shí)現(xiàn)過(guò)程；然后,分析了產(chǎn)生孤島效應(yīng)的因?yàn)?說(shuō)明了它的危害和添加反孤島效應(yīng)保護(hù)的必要性,分別對(duì)孤島效應(yīng)的主動(dòng)和被動(dòng)檢測(cè)法進(jìn)行了介紹,針對(duì)傳統(tǒng)帶正反饋主動(dòng)頻率偏移(AFDPF)孤島檢測(cè)方法的缺陷和我國(guó)電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行情況,采用了一種周期擾動(dòng)AFDPF方法進(jìn)行孤島檢測(cè)。
根據(jù)系統(tǒng)的整體控制方案,本文最后給出了光伏并網(wǎng)逆變器的完整設(shè)計(jì),詳細(xì)介紹了整個(gè)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)以及軟件設(shè)計(jì)思想,給出了系統(tǒng)主電路中重要參數(shù)的選擇和