1KW光伏并网发电系统的实现

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1、洳；{≥、硕士学位论文⑨论文题目!K盟堂丛差隧筮鱼丕箍煎塞丑作者姓名王重担指导教师皿塑士燕踵学科(专业)也左皇王皇鱼血挂弛一所在学院盟置工程堂睦提交日期三星茎峦生』!且摘要本文对光伏电池的特性、光伏发电系统的基本构成作了一定的分析讨论，对实现光伏并网发电系统的几个关键技术问题如最大功率点跟踪控制技术、主电路拓扑结构问题、并网发电控制策略等方面作了详细的分析和探讨，在此基础上研制了一台基于TI公司的DSP芯片TMS320LF2407A为核心的1KW光伏并网发电系统实验装置并进行相应的实验，实验结果体现了系统设计的合理性和控制策略的有效性和可靠

2、性。主要内容如下：1．对光伏电池的工作机理及输出特性进行详细的分析，并根据光伏电池的物理机制数学公式建立光伏电池的Pspice仿真模型，该模型能对任意功率等级的电池进行快速的特性仿真，仿真结果与光伏阵列的实际输出特性有较好的一致性，为光伏发电系统的仿真提供可能。在此基础上，对几种最大功率跟踪控制方法进行分析比较，并对双模式最大功率点跟踪控制方法进行了实验验证；2．选择以Dc—Dc—Ac二级变换环节作为本文实验的电路拓扑进行设计和研制，输出方式既能使系统工作在独立运行方式，实现对本地交流负载供电，又能工作在并网运行模式给电网回送电能，且两种运

3、行模式难够相互切换；同时，对两种逆变工作模式分别采用不同的控制策略：独立供电模式时采用瞬时电压型逆变控制，并网逆变模式时采用瞬时电流控制策略；3．完成基于DSP芯片TMS320LF2407A为核心的1KW光伏并网发电系统主电路、控制电路的设计及控制程序的设计，并进行相应的实验验证，达到预期目的。4．最后给出对所做工作的总结和进一步研究的设想。关键词：光伏模型最大功率点跟踪光伏并网发电逆变器瞬时电流控制DSP控制IVAbstractA1KWPVgrid—connectedpowergenerationinverterisdesignedint

4、hiSpaper．ThecontrolmethodsofMPPTandinverterarediscussedandstudiedindetailbasedonthiscircuit．ThewholecontrolofsystemisimplementedbasedonDSPTMS320LF2407A。Experimentalresultsshowtheinvertercanworkreliableunderdifferentenvironment．1．Inthefirstpartofthispaper，thecharacteristico

5、fsolarcellisanalyzedindetail．ThemodelofsolarcellisbuiitisPspicesoftwareaccordingtotheI—Vequationofsolarcell．ThemodelcansimulateanypowerphotovoltaiearrayandcanbeusedinPVpowergenerationsystemtosimulaterealPVcharacteristics．SomeⅧ’PTcontrolmethodsarestudiedandthetwo-modeMPPTco

6、ntrolisappliedforthePVgrid—connectedgenerationsystem．2．Inthesecondpartofthispaper．atwostageDC—DC—ACinverterisdesignedaccordingtothecharacteristicsof1KWPVarray．Theinvertercanworkatstand—。alonemodeandthegrid——connectedmodeaccordingtothechoiceofuser．Tosatisfytheinverteroutput

7、power，theinstantvoltagecontrolmethodisusedinstand—alonemodeandtheinstantcurrentcontrolmethodisusedinthegrid-connectedmode．3．Inthethirdofthispaper。thecontroloftheaboveinverterisimplementedbasedontheDSPTMS320LF2407Abasedontheinverterdesign．Experimentalresultshowstheinverterc

8、arlworkreliableatstand—alonemodeandgrid—connectedmode．4．Inthelastofthispaper，allworkofthi