单相光伏并网逆变器的设计与的研究

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1、学位论文数据集中图分类号TM464学科分类号5108040论文编号1001020l10767密级公开学位授予单位代码100lO学位授予单位名称北京化工大学作者姓名董志意学号2008000767获学位专业名称控制科学与工程获学位专业代码08l101课题来源自选研究方向。光伏发电论文题目单相光伏并网逆变器的设计及研究关键词光伏并网逆变器；死区时间；开关固有特性；正弦脉宽调制论文答辩日期2010年月日事论文类型应用研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师崔玉龙副教授北京化工大学电力电子

2、技术评阅入1林伟国教授北京化工大学检测技术及自动化评阅人2王颖副教授北京化工大学光电检测技术评阅人3评阅人4评阅人5撇员蝴王健林教授北京化工大学检测技术及自动化答辩委员l赵众教授北京化工大学先进控制过程监测答辩委员2林伟国教授北京化工大学检测技术及自动化答辩委员3王颖副教授北京化工大学光电检测技术答辩委员4祝海江副教授北京化工大学机器人视觉答辩委员5注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在《c中国图书资料分类法》查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB厂r

3、13745．9)((学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。舢4㈣8哪7删7㈣7舢8洲1脚Y摘要单相光伏并网逆变器的设计及研究随着太阳能光伏电池(PV)和电力电子技术的不断进步，光伏发电已经成为新能源利用的主流之一。目前，太阳能光伏发电的主要形式是离网、并网发电并且光伏发电的趋势向着低成本、高效率、大功率方向发展。在光伏发电系统中，逆变器作用是把太阳能电池发出的直流电转换成与市电电压同频同相的交流电。本文主要以小功率单相光伏并网系统为研究对象，对光伏并网系统进行了比较全面

4、、深入的研究，主要内容有：1．分析了单相光伏并网逆变器的主电路拓扑结构和工作原理。对单相光伏并网系统中直流侧电容、交流侧电感电容、主电路功率管和缓冲电路元器件的参数进行了计算，从仿真和实验的波形来看，输出电压电流的波形谐波较少，基本达到了逆变电流和电压同频同相的目的。2．为了防止同一桥臂上的功率开关管直通，在正弦波过零点处设置死区时间，通过电流闭环来对死区进行补偿，然后对整个系统进行仿真分析，通过设置合适的死区时间来改善输出波形，以降低输出波形的失真度。3．由于光伏电池输出特性具有强烈的非线性，且输出功

5、率受日照强度和环境温度等因素的影响，对此本论文分析了光伏电池最大功率点跟踪的方法，利用变步长的算法跟踪光伏阵列的最大输出功率。4．采用TMS320F2812DSP芯片设计了光伏逆变器的控制器，实验结北京化工人学硕十学位论文果表明：输出电压波形的失真度较小，输出功率因数接近1，从而提高了系统的逆变效率，保证其安全可靠运行。关键词：光伏并网逆变器，死区时间，开关固有特性，正弦脉宽调制，最大功率点跟踪，DSPIImorecomprehensiVeandmuchd印th．Themaincontentsareas

6、follows：1．Singlephasegrid—coIulectedinVenermaincircuittop0109yandoperatingprinciplewereanalyzedindetail．TheDCcapacitor，ACsideinductorcapacitor，maincircuitIGBTandbufrercircuitcomponentsparameterswerecalculatede’omthewaVefonllsimulationandexperimentalpoint

7、ofViewforthesingle-phasegrid-co皿ected．TheoutputvoltageandCun-entharmonicswavefomswereless，atlast，thebasiccurrentandVoltagehaVeinphasewiththepu印oseof舶quency．2．InordertopreVentthesamebridgeanIlthroughthepowerswitch，weIlI北京化工大学硕上学位论文proposeamethodofsettingt

8、hedead-timeduringthephaseconversionofsinusoidal如ndamentalwaVe，andtocompensatethedead．timewiththecurrentloop．Thenwesettheappropriatethedead．timetoreducetheTHDoftheoutputwaVesbysimulatethewholePVsystem．3．Sincetheoutputcharac