1kw光伏发电单相离网220v 逆变器设计毕业设计

《1kw光伏发电单相离网220v 逆变器设计毕业设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、1KW光伏发电单相离网220V逆变器设计毕业设计目录1绪论11.1太阳能应用的背景11.2光伏发电应用现状和意义11.2.1国内光伏发电应用现状11.2.2国外光伏发电发展现状31.2.3研究的意义41.3本课题研究的内容41.4本课题结构42光伏发电系统的基本组成和工作方式52.1光伏发电系统的基本组成52.2光伏发电系统的工作方式63太阳能电池和MPPT控制93.1太阳能电池的工作原理93.1.1太阳能电池的V-I特性103.1.2太阳能电池最大效率点的跟踪控制(MPPT)133.1.3常用MPPT控制技术143.2光伏组件的几种结构174

2、蓄电池的分类和充电方式194.1蓄电池的分类194.2蓄电池的充电方式205主电路拓扑、控制方式及IPM模块的介绍235.1DC-DC部分的电路拓扑235.2DC-AC（逆变）部分的电路拓扑245.3控制方式255.4IPM模块的介绍276本课题中蓄电池以及光伏电池的选择306.1蓄电池的选择306.2光伏电池的选择3171KW单相离网220V逆变器的硬件系统设计327.1系统的构成和主要参数32697.1.1系统的构成327.1.2主要参数327.2主电路拓扑及电路主要参数设计337.2.1主电路拓扑337.2.2功率开光管的选择337.2.

3、3功率开光管的缓冲电路的设计347.2.4电路主要参数设计347.3IPM模块PM50B4LB060的驱动电源和外围的保护367.3.1PM50B4LB060驱动电路387.3.2PM50B4LB060外围的保护407.4基于DSP的控制系统设计407.4.1DSP端口资源的分配427.4.2取样检测电路438系统软件的构架468.1系统的软件构架468.1.1PI算法的程序框图488.1.2PI控制程序框图498.1.3SPWM波的生成508.1.4系统的保护529结论与展望539.1结论539.2展望53参考文献54翻译部分56英文原文56

4、中文翻译60致谢706969中国矿业大学2011届本科生毕业设计第69页1绪论1.1太阳能应用的背景目前，世界能源结构中，人类主要利用的是化石能源，其中石油、天然气、煤炭的消费构成分别为41%、23%和27%而根据目前所探明的储量和消费量计算，这些能源资料仅可供全世界大约消费170年。具体来说，石油将在40年内耗尽，天然气将在60年内用光，煤炭也只够使用220年。由此可见，在人类开发利用能源的历史长河中，以石油、天然气和煤炭等化石能源为主的时期仅是一个不太长的阶段，化石能源被新能源取代是历史的必然。因此，人类必须未雨绸缪，及早寻求替代能源。同时

5、我们也知道，化石能源的大量开发和利用是造成人类生存环境恶化的主要原因之一，如燃烧化石能源所排放出的二氧化碳和含氧硫化物直接导致了地球温室效应和酸雨的产生，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13.5℃，这将对人类生存空间带来极大的威胁。21世纪，人类面临着经济和社会可持续发展的双重挑战，在有限资源和环保要求的双重制约下发展经济已成为全球的热点问题，这就要求我们所寻求的替代能源必须是可再生的清洁能源。当电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，

6、能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。太阳能作为一种可再生的新能源，越来越引起人们的关注。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2l世纪最重要的能源之一[1]。所以，在能源需求急剧增加而其他能源日益紧张的背景下，太阳能作为一种取之不尽的、无污染的可再生能源已成为当今最热门的能源开发应用的课题之一，它也必将是21世纪最重要的能源之一。因此

7、对光伏发电设计具有巨大应用价值和现实意义。69中国矿业大学2011届本科生毕业设计第69页1.2光伏发电应用现状和意义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。由于受到价格与产量的限制，市场发展很慢，太阳能电池的年产量一直徘徊在10Kwp左右。除了作为卫星电源，在地面上太阳能电池仅用于小功率电源系统，如微波中继站、军队通信系统、铁路信号系统、小型户用系统及偏远地区的供电。在1981年～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

8、。同时，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1Mwp的非晶硅电池生产线外，其余全部是单晶硅电池生