太阳能与市电互补的500w供电系统

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1、硕士学位论文题目:太阳能与市电互补的500W供电系统研究生刘丹专业电子与通信工程指导教师董胜奎教授级高工秦会斌教授完成日期2015年3月杭州电子科技大学硕士学位论文太阳能与市电互补的500W供电系统研究生：刘丹指导教师：董胜奎教授级高工秦会斌教授2015年3月DissertationSubmittedtoHangzhouDianziUniversityfortheDegreeofMaster500WPowerSystemofSolarPowerandCommercialPowerComplementaryCandidate:LiuDanSupervisor:Prof.DongSheng

2、kuiProf.QinHuibinMarch，2015杭州电子科技大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要责献的个人和集体。，均已在文中Ｗ明确方式标明一切相关责任申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担。＂■论文作者签名；曰期；Ｈｒ年３月＾日学位论文使用授权说明本人完全了解杭州电子科技大学关于保留和使用学位论文的规定，目Ｐ：研究生在校攻读学位期间论文

3、工作的知识产权单位属杭州电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果特署名单位仍然为杭州电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可公布论文的全部或部分内容、缩印或其它复制手段保存论文。保密论文，可允许采用影印（在解密后遵守此规定）论文作者签名：日期；年３月日＊一香ｊ＇指导教师签名；曰期；為ｒ年５月日！爭一定！ｊ＾畔若＇１杭州电子科技大学硕士学位论文摘要本文的主要内容是500W供电系统的研究，探讨了一套完整的光伏独立供电系统的设计方法。结合目前非洲等国家和地区的供电实际情况，提出了太阳能与市电互补充电

4、的设计构想，并重点研究了2路输出电压可切换的逆变电源的实现方法。本文以基于储能的互补充电控制系统为基础，阐述了太阳能光伏发电的发展趋势和基本原理。对光伏发电的最大功率点跟踪控制方法进行了简要分析，通过合理选择蓄电池的充电策略和控制方法，实现太阳能与市电对蓄电池的互补充电。重点研究了以逆变技术为核心的独立供电系统。通过比较分析几种典型逆变系统的拓扑结构和控制方式的优缺点，确定采用互补PWM控制的高频推挽升压和单极性SPWM控制的全桥逆变结构组成主电路拓扑。利用高频变压器次级2主绕组之间的切换，产生2种不同幅值的直流母线电压，进而在输出端产生2种不同幅值的工频交流电压。文章首先对系统采用的

5、推挽和全桥变换器的拓扑结构和工作原理进行分析介绍，并依此给出驱动控制电路和各种保护电路的选择依据及相关参数的具体设计过程。前级DC-DC推挽升压部分，采用PWM控制芯片SG3525产生2路互补的PWM控制信号。后级DC-AC全桥逆变部分，采用纯正弦波逆变控制芯片TDS2285产生4路SPWM控制信号。同时，此逆变系统具有完善的保护措施，包括蓄电池欠压过压保护、防反接保护、温度保护、输出过流短路保护等。最后，在理论分析和参数设计的基础上，搭建了一台500W实验样机，并进行了系统测试。分析了系统的PWM驱动波形和SPWM驱动波形，以及不同功率负载时的输出电压、频谱响应等。结果表明，本文所论

6、述的逆变电源的设计方案切实可行，具有良好的可靠性和稳定性，基本达到预期目标。关键词：供电系统，推挽升压，全桥逆变，PWM，SPWMI杭州电子科技大学硕士学位论文ABSTRACTThemaincontentofthepaperisthestudyof500Wpowersystem,exploreasetofcompletephotovoltaicindependentpowersupplysystemdesignmethod.TocombinethestatusquoofpowersupplyinAfricaandothercountriesandregions,presentsthed

7、esignofsolarpowerandcommercialpowercomplementarytochargeandfocusesonthemethodtorealizetheinvertersystemwith2switchableoutputvoltages.Thispaperbasedonthecomplementarychargingcontrolsystemwhichbasedenergystorage,expoundsthedev