风光互补系统毕业论文)

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1、南通纺织职业技术学院论文设计风光互补系统江苏·南通二○一一年九月姓名：张祥浩职业：09机电一南通纺织职业技术学院论文设计诚信承诺书本人郑重承诺：我所呈交的论文《紧凑型风光互补系统》是独立开展研究取得的成果，文中引用他人的观点和材料，均在文后按顺序列出其参考文献，设计（论文）使用的数据真实可靠。承诺人签名：日期：年月日南通纺织职业技术学院论文设计紧凑型风光互补系统摘要本文简单介绍了风能发电的重要性和世界各国的重视程度，以及我国在这方面的差距。我国作为世界上的风能大国，尚不具备独立开发风力发电机，尤其是大型

2、风力发电机的能力。与此相关的基础研究、实验研究、设计水平是主要的制约因素。本文针对风光互补发电系统设计了一套小型模拟装置，用直流电机对风机的模拟仿真，以及进行了模拟风机装置的调试。系统控制全部采用Freescale公司的56F8013DSP控制实现，给出了各部分流程图。对于软硬件的关键问题还给出了相应解决方案。关键词：风光互补风特性DSP单极性移相PWM交错并联89南通纺织职业技术学院论文设计目录摘要ⅠABSTRACTⅡ1引言.11.1风力发电的概况.11.1.1.我国的风力资源和太阳能资源11.1.2

3、.风光发电的优点31.1.3.我国的风光发电发展状况31.2风光发电系统概述.41.2.1.风力发电系统的组成41.2.2.系统控制技术51.2.3.风的基本特性62系统总体设计.82.1风力发电技术.82.2系统总体框图与控制方案113系统的硬件设计183.1系统硬件总体设计.183.2系统主电路.283.3电源模块.283.4检测模块.3089南通纺织职业技术学院论文设计3.5驱动模块314PWM控制方案334.1全桥变换电路的PWM控制策略334.1.1全桥逆变电路的三种控制方式334.1.2全桥

4、逆变电路输出的整流滤波364.1.3桥式电路直接整流电路的PWM控制策略研究374.2IGBT的保护和软开关技术414.2.1IGBT的保护414.3蓄电系统434.3.1蓄电池充放电原理434.3.2蓄电池的模型444.3.3常用充电方法445系统软件设计455.1软件实现功能455.1.1模拟风能电池输出装置软件主要实现功能455.1.2直流电机电枢电流控制软件主要实现功能455.1.3蓄电池充电电路软件主要实现功能455.2软件设计工具455.2.1软件开发环境CodeWarrior概述455.2

5、.2PE(ProcessorExpert)概述465.3程序实现方法及流程图4689南通纺织职业技术学院论文设计5.3.1模拟风机流程图465.3.2蓄电池充电电路流程图485.4程序关键部分的实现505.4.1使用DSP芯片实现PWM移相505.4.2DSP定标和标幺化506系统仿真与产品调试526.1仿真工具简介526.2交错互补buck-boost斩波电路526.2.1仿真模型526.2.2仿真结果526.3模拟风机系统调试556.3.1调试设备566.3.2跟踪风机I-n曲线实验566.3.3结

6、论596.4系统调试596.4.18037控制板测试596.4.28013加速度板检试606.4.3驱动板调试606.4.4整机测试6289南通纺织职业技术学院论文设计7总结与展望65参考文献66注释67附录68谢辞8389南通纺织职业技术学院论文设计1引言1.1.风光发电的概况1.1.1.我国的风力资源和太阳能资源我国风能资源丰富，根据国家气象局的资料，我国离地10米高的风能资源总储量约为32.26亿千瓦，可开发利用的风能储量约10亿千瓦。其中，陆地上风能储量约2.53亿千瓦（按陆地上离地10m高度资

7、料计算），海上可开发和利用的风能储量约7.5亿千瓦。而2003年底全国电力装机约5.67亿千瓦。    我国位于亚洲大陆东部，濒临太平洋，季风强盛，内陆还有许多山系，地形复杂，加之青藏高原耸立我国西部，增加了我国季风的复杂性。冬季风来自西伯利亚和蒙古等中高纬度的内陆，那里空气十分严寒、干燥。冷空气积累到一定程度，在高空环流引导下，就会爆发南下，形成我们俗称的“寒潮”。每年冬季总有多次强冷空气南下，影响我国西北、东北和华北，直到次年春夏之交才消失。89南通纺织职业技术学院论文设计夏季风是来自太平洋的东南风

8、、印度洋和南海的西南风。东南季风影响遍及我国东半部，西南季风则影响西南各省和南部沿海，但风速远不及东南季风大。热带风暴是太平洋西部和南海热带海洋上形成的空气涡漩。破坏力极大的海洋风暴，每年夏秋两季频繁侵袭我国，登陆我国南海之滨和东南沿海。热带风暴也能在上海以北登陆，但次数很少。青藏高原地势高亢开阔，冬季，高原东南部盛行偏南风，高原东北部多为东北风，其他地区一般为偏西风；夏季，大约以唐古拉山为界，以南盛行东南风，以北盛行东风和东北风。　  我