家用型光伏發(fā)電系統逆控一體機研究與實現.pdf

1、隨著社會經濟的不斷發(fā)展，人類對能源的需求量不斷加大，但化石能源的弊端不斷暴露出來，以光伏發(fā)電為代表的新能源高速發(fā)展，對光伏發(fā)電配套設備的研究也不斷深入，在此大環(huán)境下，本文針對家用型光伏發(fā)電系統研究設計了500W的逆變控制一體機，并進行了仿真、樣機研制和實驗。
　　首先，在MATLAB/Simulink環(huán)境下對光伏電池的數學模型進行了仿真，并且研究了光伏電池的I-V和P-V曲線特性；在光照強度、環(huán)境溫度改變時，研究了光伏電池的輸出特

2、性的變化；以此為基礎，進一步研究了光伏電池的最大功率點跟蹤算法（MPPT），分析了電導增量法、擾動觀察法的優(yōu)缺點。在此基礎上，設計了基于模糊控制的最大功率跟蹤算法，并且進行了大量仿真研究。研究結果表明模糊控制算法與傳統算法相比，在跟蹤速度、最大功率點處的穩(wěn)定度方面，具有明顯的優(yōu)勢。
　　然后，設計了逆控一體機的硬件部分和軟件部分。硬件部分由DC/DC電路和DC/AC電路組成，DC/DC部分采用PIC16F877作為控制單元，實現最

3、大功率跟蹤、BUCK電路PWM波的產生和蓄電池充電電路的控制，以及電壓、電流檢測，蓄電池過充、過放保護、防反充保護等功能。DC/AC部分控制單元采用DSPTM320F2812，主電路選用高低頻結合的單相全橋逆變電路，并且針對本系統設計了變壓器和濾波電路的具體參數。兩個控制單元彼此監(jiān)控、相互通訊。并針對系統的各個功能進行了軟件設計。
　　最后，進行了樣機的研制和測試.針對本系統設計的最大功率跟蹤算法、減流升壓充電法、負載變化時輸出電