太阳能光伏逆变器设计--毕业论文

《太阳能光伏逆变器设计--毕业论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、邢台职业技术学院毕业设计（论文）邢台职业技术学院毕业论文光伏电源逆变器专业：电气自动化技术班级：电气125班姓名：骆文兵学号：120001010539指导老师：陈云飞日期：2015.5.240邢台职业技术学院毕业设计（论文）光伏电源逆变器的设计摘要随着传统的三大化石能源日渐枯竭，绿色能源的开发和利用将会得到空前的发展，太阳能作为世界上最清洁的绿色能源之一，起并网发电备受世界各国普遍关注。而光伏并网发电系统的核心部件，如何可靠的高质量地向电网输送功率尤为重要，因此在可再生能源并网发电系统中起点能变换作用的

2、逆变器成为了研究的一个热点。为此本文仍然采用“全桥逆变+LC滤波+工频升压”的逆变电源设计方案。整个系统设计分为SPWM波形产生电路、H桥驱动及逆变电路、欠压过流保护电路。在SPWM波形产生环节，本文采用脉宽调制芯片SG3525的为核心。由文氏桥振荡电路产生50Hz的正弦波基准信号。然后经过精密整流、放大等处理输入到SG3525的补偿信号端，从而输出SPWM波。最后进行死区延时，输入到驱动电路中。在驱动电路设计环节中，本文采用两片IR2110半桥驱动芯片构成全桥驱动电路。输出侧逆变电路中开关管选用耐压值

3、高的MOSFET。然后经过工频变压器进行升压到市电，供家用电器使用。对输入、输出进行采样，实时监控是否欠压、过流，进行保护动作。最后，给出额定功率为500W（输入电压12V输出交流220V）的单相逆变器样机的试验波形。关键词：光伏电源，逆变器，SPWM，SG3525，IR211040邢台职业技术学院毕业设计（论文）目　录前　言1第1章系统设计概述3§1.1光伏电源逆变器的基本结构和设计要求3§1.1.1系统的基本结构3§1.1.2系统的基本设计要求3§1.2系统电源设计4§1.3逆变电路4§1.3.1逆

4、变电路的基本工作原理4§1.3.2电压型逆变电路5§1.4SPWM调制技术6§1.4.1理论基础6§1.4.2单极SPWM调制方式7§1.4.3双极性SPWM调制方式8第2章SPWM调制电路9§2.1SG3525芯片介绍9§2.1.1功能结构9§2.1.2SG3525特性10§2.2单极性SPWM调制电路11§2.2.1SPWM调制电路结构11§2.2.2正弦波发生器12§2.2.3精密整流电路14§2.2.4误差放大及加法电路15§2.2.5SPWM调制16§2.2.6时序控制电路17第3章逆变电路1

5、9§3.1IR2110芯片介绍2340邢台职业技术学院毕业设计（论文）3.1.1功能结构23§3.1.2IR2110特性24§3.2驱动电路设计26§3.3输出滤波器设计27§3.4保护电路设计29第4章系统调试28§4.1信号板电路的调试32§4.2信号板与H桥联调34§4.3保护电路调试36结　论37参考文献38附　录4140邢台职业技术学院毕业设计（论文）前　言逆变器（INVERTER）就是一种直流电转化为交流电的装置，一般是把直流电逆变成220V交流电。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。广泛适

6、用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱，录像机、按摩器、风扇、照明等，应用十分广泛[1]。我国太阳能资源非常丰富，理论储量达每年17000亿吨标准煤。太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。太阳电池及组件产量逐年稳步增加。在“光明工程”先导项目和“送电到乡”工程等国家项目及世界光伏市场的有力拉动下，中国光伏发电产业迅猛发展。目前我国光伏发电系统主要是直流系统，即将太阳能电池发出的电能给蓄电池充电，而蓄电池直接给负载供电，如我国西北地区使用较多的太阳能

7、户用照明系统以及远离电网的微波站供电系统均为直流系统。此类系统结构简单，成本低廉，但由于负载直流电压的不同（如12V、24V、48V等），很难实现系统的标准化和兼容性，特别是民用电力，由于大多为交流负载，以直流电力供电的光伏电源很难作为商品进入市场。另外，光伏发电最终将实现并网运行，这就必须采用逆变器，今后交流光伏发电系统必将成为光伏发电的主流。逆变系统是光伏系统的核心环节。常用的逆变系统有电压型、电流型、功率型等，我的设计是电压型逆变器。本设计具有很高的理论价值和现实意义，世界各国都在努力发展太阳能的

8、应用，预计在本世纪20年代用太阳能电池构成发电系统或在家电设备上的应用将成为主流。这就体现了光伏逆变器系统设计的理论意义和现实价值。光伏阵列所发的电能为直流电能，然而许多负载需要交流电能。直流供电系统有很大的局限性，不便于变换电压，负载应用范围也有限。除特殊用电负荷外，均需要使用逆变器将直流电变换为交流电。逆变器除能将直流电能变换为交流电能外，还具有自动稳压的功能，可以改善风光互补发电系统的供电质量，在并网型光伏发电系统也需要使用具有并网功