太阳能发电系统分析与简易设计毕设论文.doc

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1、太阳能发电系统分析与简易设计摘要目前，太阳能正经历着由补充能源向替代能源发展的历史阶段。由于电力电子技术的快速发展以及人们对太阳能光伏并网发电重视程度的增加，使得太阳能光伏并网发电发展非常迅速。其中并网逆变器技术的发展在很大程度上提高了太阳能光伏并网发电的效率，降低了其发电成本。本文介绍了光伏发电的背景,研究了光伏发电的基本原理,在此基础上针对项目要求设计出一款符合要求的独立光伏系统,包括控制器基本功能的实现、控制器的保护功能和逆变器的主要电路设计及主程序流程。该设计主要适合中小型光伏系统，具有电路简单、功能较全等优点。关键词：光伏系统，控制器，逆变器52Theanalysisandsim

2、pledesignofsolarpowersystemABSTRACTAtpresent,itisthehistoricalstagethatsolarenergyischangingfromadditionalenergytoalternativeenergy.Astherapiddevelopmentofpowerelectronicsandincreasingattentionofsolarphotovoltaticmakingthedevelopmentofsolarphotoaoltaicpowergenerationisveryfast.Thegridinvertertechn

3、ologyhasgreatlyimprovedthesolarphotoaoltaicpowergenerationefficiencyandreducingtheircostofelectricity.Thispaperdescribesthebackgroundofthephotovoltaicpowergeneration,andstudiesthebasicprinciplesofphotovoltaicpowergeneration.Onthisbasis,thereisaprojectdesignedtomeettherequirementsofanindependentpho

4、tovoltaicsystem,includingtherealizationofthebasicfunctionsofcontroller,controllerofprotectionInverterandthemaincircuitdesignprocessandthemainprogram.Thisdesignissuitforsmallandmedium-sizedphotovoltaicsystem,withtheadvangesofsimplecircuit,andcompletedfunction.KEYWORDS:Photovoltaicsystems,Controller

5、,Inverter52目录前　言1第1章绪论21.1研究背景21.2太阳能光伏发电的实用价值和意义31.2.1清洁能源技术经济性研究现状31.2.2我国太阳能资源的分布51.3光伏发电的研究应用现状和前景61.3.1国外研究应用现状61.3.2国内研究应用现状81.3.3太阳能光伏发电的前景91.4课题的研究内容与目标9第2章光伏并网发电系统及基本原理102.1太阳能光伏电池的发电原理102.2太阳能光伏电池的特性112.2.1太阳能光伏电池的等效电路112.2.2太阳能光伏电池的外特性曲线122.3太阳能光伏发电系统的组成142.4太阳能光伏发电系统的分类152.5太阳能光伏发电系统的特

6、点16第3章太阳能光伏系统设计183.1太阳能光伏系统总体设计原则183.2太阳能光伏发电系统的容量设计193.2.1蓄电池设计方法193.2.2太阳能电池阵列设计233.2.3蓄电池和光伏组件方阵设计的校核243.2.4太阳能电池方阵倾角的确定253.2.5太阳能电池方阵平面上的辐射量计算263.2.6太阳能电池方阵前后间距的计算263.3控制器设计263.3.1最大功率跟踪点控制设计263.3.2充放电控制设计27523.3.3保护措施293.3.4控制器的几个重要指标293.4逆变器设计303.4.1逆变器原理303.4.2SPWM产生电路323.4.3保护电路343.4.4功率器件

7、IGBT的驱动及保护原理353.5线路设计363.6光伏系统的其它硬件设计36结论37谢辞38参考文献39外文资料翻译4052前　言在地球资源日渐枯竭的今天，太阳能作为一种“取之不尽，用之不竭”的安全、节能、环保型新能源越来越受到世人的关注，各国政府或企业纷纷把可持续发展的目光投向太阳能这一新型能源领域。目前，随着太阳能应用技术的不断提高，国家政府的大力扶持，太阳能的应用也越来越广泛，目前我们国内太阳能的应用主要在以下几