2KW正弦波光伏逆变器

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1、本文由yxb1320贡献doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。扬州大学能源与动力工程学院本科生课程设计题课专班姓目：程：业：级：名：2kw独立发电正弦波逆变器现代电力电子技术电气工程及其自动化电气0703严小波史旺旺2011年3月1日指导教师：完成日期：1目录第一章绪论.绪论1.1太阳能应用的背景……41.2光伏发电应用现状及研究的意义……41.2.1国内光伏发电应用现状……5第二章光伏电池的输出特性及MPPT控制2.1光伏电池的输出特性……………………………………72.2最大功率点跟踪

2、控制技术……………………………82.3常用MPPT控制技术…………………………………8第三章光伏发电系统基本构成及其工作模式3.1光伏发电系统的基本构成…………………………….113.2光伏发电系统的运行模式……………………………12第四章光伏发电逆变器控制技术4.1SPWM调制技术………………………………………154.2逆变器反馈控制技术………………………………….16第五章光伏并网发电系统的构成及电路参数光伏并网发电系统的构成及电路参数5.1系统的构成…………………………………………..195.2电路主要技术参数……………………

3、………………195.3主电路拓扑…………………………………………….205.4主功率管的选择……………………………………….205.5基于DSP的控制系统设计……………………………205.6驱动电路的设计…………………………………..……2225.7IGBT过流保护电路设计………………………………225.8电量信号检侧单元…………………………………………235.9主电路仿真……………………………………………..263第一章1.1太阳能应用的背景绪论能源是人类不断发展和进步的动力，人类不断地从自然界探索和获取能源以满足以其生存和发展的

4、种种需要，能源的利用水平映射出人类文明发展程度。但在传统的能源结构中，人类主要利用的一次能源是石油、煤炭和天然气等化石能源。这些化石能源经过人类数千年的消耗，能源危机己经展现在人类的面前。在21世纪初进行的关于世界能源数据的调查显示，石油的可开采量为39.9年，天然气可采量为61年，煤炭的可采量为227年。可见能源问题的紧迫性。同时，从环境的角度看，大量化石能源的开发和利用，已经对人类的生态环境带来严重和后果。C02是大气中最主要的温室气体，而化石能源的燃烧是C02的主要排放源，全世界每天约产生1亿吨温室效应气体，如果不对温室气体采

5、取减排措施，人们预计，全球平均气温每10年将升高0.2℃，到2100年全球平均气温将升高13.50C，这将对人类生存空间带来极大的威胁。鉴于以上原因，开发新能源和可再生能源势在必行。太阳能因其分布广泛、可以再生、不污染环境自然成为国际社会公认的理想替代能源，根据国际权威机构预测，到21世纪50年代，全球直接利用太阳能的比例将会发展到世界能源结构中的13%~15%，而整个可再生能源在能源结构中的比例将大于50%。太阳能将成为21世纪最重要的能源之一。1.2光伏发电应用现状及研究的意义太阳能的转换利用方式有光一热转换、光一电转换和光一化

6、学转4换等三种形式。接收或聚集太阳能使之转换为热能，是光一热转换的基本形式;光一化学转换尚牌研究试验阶段，这种转换技术包括光伏电池电极化水制成氢、利用氢氧化钙和金属氢化物热分解储能;光一电转换是利用光生伏打效应原理制成光伏电池，将光能直接转换成电能加以利用。“光伏发电”是将太阳光的光能直接转换为电能的一种发电形式。1.2.1国内光伏发电应用现状我国于1958年开始对光伏电池的生产和应用进行研究，1971年成功将其应用到东方红二号卫星上。在1981年一1990年间，我国的光伏工业得到一定的巩固与发展，并在一些应用领域建立了示范工程。同

7、时，国家也加大了对光伏发电系统研究及生产的投入，先后从国外引进了多条太阳能电池生产线，除了一条1姗。的非晶硅电池生产线外，其余全部是单晶硅电池生产线，使我国太阳难电池的生产能力由每年的IOKW发展到4.SMWP，售价也由80元/WP下降到40元/WP左右。随着国家对光伏产业的不断重视，我国光伏电池的总装机容量和生产能力有较大的提高，到2005年全国光伏组件装机量已达70聪，光伏电池的制造能力也已超过200姗P，生产企业有十多家。尽管如此与世界光伏产业发达国家相比还有很大的差距，目前光伏应用比较广泛的国家光伏总装机容量已接近或达到50

8、0Mw的规模。造成这种差距的原因，除了一些历史因素外，主要原因应包括如下几个方面:光伏电池价格昂贵，国家相应的政策支持力度不够。5基础产业较为薄弱，光伏电池所必须的硅材料大量依靠进口，从而使我国光伏成本居高不下;国内生产厂家规模普遍较