100kW太阳能并网变流器的研制硕士学位论文

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1、北京交通大学硕士学位论文100kW太阳能并网变流器的研制姓名：王宝归申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：曾国宏20090601中文摘要摘要：随着全球性能源紧张和环境污染的加剧，世界各国都在积极寻找一种可持续发展且无污染的新能源。太阳能凭借其独特的优点受到人们高度重视。在太阳能众多应用中，太阳能并网发电正逐渐成为太阳能应用的主流。太阳能并网发电系统是通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，再通过并网变流器将直流电变为与网电同频同相的交流电，并回馈电网。在阳光充足时，太阳能发出的电可供负载使用，而不需要网电提供；在阳光不充足或太阳能发电量达不到使用量时，由控制部分自

2、动调节，通过网电给予补充。‘太阳能并网发电系统的核心技术是并网变流器，其效率的高低、可靠性的好坏将直接影响并网型系统的性能和投资。因此，本文主要研究适用于太阳能并网型发电系统的变流器。本文首先提出了100kW太阳能并网变流器的系统设计方案，然后对变流器的工作原理和控制策略进行了深入的分析，最后详细介绍了并网变流器的主电路和控制电路以及系统软件设计。文中还对于常用太阳能电池阵列的最大功率点跟踪(MPPT)技术作了阐述并针对本设计提出了MPPT的实现方法。试验表明：该系统较好的实现了本文方案中所提出的各项指标，控制方案简单可行，硬件电路设计合理，系统工作稳定可靠，性能良好。关键

3、词：太阳能；并网；变流器：最大功率点跟踪(MPPT)；DSP分类号：TKSll：TM464ABSTRACTABSTRACT：Withworldwidelackofenergysources’andworseningofecosystemenvironment，manycountriesaroundtheworldareactivelysearchingfornewenergysourcesthatareinexhaustibleandtaintless．Solarsourceismuchaccountedofforitsparticular．Amongtheapplicat

4、ionofsolarsource,thegrid—connectedsolarenergygenerateselectricitysystemareturningtothemainformofthesolarenergyapplication．The酊d—connectedsolarenergygenerateelectricitysystemcantransformsolarenergyintoelectricityenergythroughthesolarcellboard，andcanchangethedirectcurrent(DC)intoalternatingc

5、urrent(AC)whichhasthesamefrequencyandphasewiththe庐d，andfeedbacktothe面d．Whenthesunlightissufficient，theloadCanbepoweredbysolarenergy,withoutdrawinganyenergyfromthegrid．Atthetimethatsunlightisnotsufficienttogenerateenoughpowerfortheload，thecontrolsystemwillautomaticallytakeactiontodrawenergy

6、fromthe鲥dtoovercometheshortage．Thecoretechnologyofgrid-connectedsolarelectricsystemexistsinthedesignofthe鲥d—connectedconverter,whoseefficiencyandreliabilitywillinfluencetheperformanceofthewholesystem．So，allefficientconvertersuitingforgrid-connectedsolarenergystationisproposedinthethesis．Th

7、ispaperfirstproposedasystemdesignofthe100kWsloarenergyGrid—ConnectedConverter，andthenconductedanin—depthanalysistotheconverter'sworkingprincipleandcontrolstrategy,andlastdetailedinformationonthedesignofmaincircuit，controlcircuitandsystemsoftwareaboutconverter．