独立光伏系统逆变电源研制.pdf

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1、摘要摘要近年来，光伏发电技术有了广泛的应用，随着我国新能源法的颁布，光伏发电系统将在我国拥有更广阔的发展空间。逆变电源是光伏发电系统的重要部件，其性能对光伏系统的应用产生较大影响。目前，国内纯正弦波输出逆变电源主要采用工频变压器升压输出，这种逆变器体积大、笨重、价格也较高，难以适应技术发展和市场需求。为此，本文提出采用“推挽电路+高频升压十全桥逆变”的逆变电源设计方案，有助于降低系统体积并提高系统效率。整个系统设计分为硬件和软件两方面，其中硬件分为直流升压环节和逆变环节。在直流升压环节，本文采用电压电流双反馈，避免了高频变压器磁偏饱和问题，同时增加了系统稳定性和动态响应速度。控制器为UC

2、3846电流型控制芯片。论文也详细讨论了高频变压器的设计，滤波元器件参数选择。在逆变环节，本文采用IP酬集成功率模块，简化了驱动电路设计。由于IPM自带欠压保护、短路保护功能，增加了系统抗干扰能力。控制芯片采用价格便宜、性能优越的盯m7系列单片机LPC2132，生成SPWM波并监控系统状态。在软件设计中，采用瞬时电压反馈，并采用Pl控制算法，从而产生高质量的电压输出波形，减小输出电压中的谐波含量。论文阐述了软件设计总体思想构架，并给出部分程序代码。最后，给出额定功率为1.OKVA的单相逆变器样机的试验波形。【关键词】光伏发电、开关电源、推挽电路、护M、逆变器、sPWM东南大学硕士学位论文

3、AbStI’8CtInrecentyears，PhotovoltaicPowertechnologyhasw1desPreadaPPlication，alongwithourcountrynewenergylawen即ted，Photovo1taicPowersystemwillhavebroaderdeveIoPmentsPaceinourcoun盯InverterisanimPortantcomPonentinPhotovoltaicsystem，itsPerformancehasgreatinfluenceonPhotovoltalcsyslemaPPlication.AtPres

4、eni，thedomesticPuresinewaveoutPutinvertermain]yuses50HZtra11sfOnnerfOrraisingtheoutPutvotage，withlaJ名esize，heavyweightandhigherPrice，makingitdificuittoadaPttotechnologicaldeveloPmefltandmarketdemand，Therefore，thisarticledeveloPedaninverterbyusingthe‘，Push一Pullcireuit+highfrequencytransformer+sing

5、le夕hasefull_bridgeinverter，，designProposal，whichhelPtoreducesystemvolumeandincreasesystemeficiency.Thee爪iresystemconsistsofhardwareandsoftWaredesigned，hardwaredividesintoDC一DCPartandDC一ACPart.hiDC一DCdeslgnPart，thisarticleusesthevoltagefeedb朗kandcurentfeedback，avoidsthehigh一frequencytraI1sformerma

6、gneticbiass咖ratedquestion，atthesametimeincreasesthesystemstabilityandthedynamicspeedofres即nse.ThecontrollerisUC3846curentmodecontrolchip.ThisPaPeralsodiscussesthehigh一frequencytransformerdesign，theflltercomPonentsParan1eterschoicesindetail.InDC一ACdesignPart，thisarticleusesthelntegl刁tedPowerModule

7、，simPlifiesthedrivecircuitdesign.ThesystemantijammingabilityisincreaSedbecauseIPMhaSunder-、0]tageProtectionandshQrtcircuitProtectionbuilt-in.ThecQntrolchiPisinexPensive，suPeriorperformancearm7seriescontrollerLPC2132，Pr