基于quasi-TZ源逆變器的光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)能源已經(jīng)無法完全滿足人類生產(chǎn)與生活的巨大需求。為了解決這一問題，新能源技術(shù)不斷的發(fā)展進(jìn)步，已經(jīng)成為了人類能源供應(yīng)的重要組成部分。太陽能作為清潔環(huán)保的新能源之一，也正逐步取代著傳統(tǒng)能源的地位。光伏逆變并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是利用光伏能源的一種主要形式，近年來也在不斷地快速發(fā)展。
　　本論文在光伏逆變并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)不斷革新進(jìn)步的大背景下，以提高并網(wǎng)發(fā)電效率，解決傳統(tǒng)光伏逆變器中存在問題為目標(biāo)，提出了一種新型Z源逆變

2、器quasi-TZ源逆變器，并搭建了基于新型光伏逆變器的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。通過matlab/simulink軟件對所設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析，并最終采用DSP2812作為主控元件，完成整個系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。本文對光伏發(fā)電逆變器的研究，以及并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的理論和實(shí)驗(yàn)研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文主要提出了一種新型的逆變器—quasi-TZ源逆變器，它不但具有能夠允許逆變器主電路直通等Z源系列逆變器的優(yōu)點(diǎn)，同時它還克服了傳統(tǒng)Z源逆變器存在的直流母

3、線電流不連續(xù)，升壓能力有限，啟動沖擊過大等問題。
　　本文詳細(xì)分析了quasi-TZ源逆變器的工作原理，并與傳統(tǒng)逆變器進(jìn)行了優(yōu)缺點(diǎn)的比較，提出了該新型Z源逆變器直通零矢量的生成控制方法。同時本文分析了光伏電池的模型以及輸出特性，比較并分析了幾種目前常用的光伏陣列最大功率點(diǎn)追蹤的方法，確定了變步長擾動觀察法的最大功率追蹤方法。然后提出了針對quasi-TZ源逆變器的光伏并網(wǎng)控制策略，并利用matlab/simulink軟件對系統(tǒng)進(jìn)行

4、了仿真實(shí)驗(yàn)。最后給出了該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，提出了quasi-TZ源逆變器光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的硬件與軟件設(shè)計(jì)思路，同時完成了實(shí)機(jī)的制作。
　　通過仿真分析與試驗(yàn)表明:本文所提出的quasi-TZ源逆變器相比傳統(tǒng)Z源系列逆變器具有啟動沖擊電流小，直流母線電壓連續(xù)，升壓能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn);并且本文基于quasi-TZ源逆變搭建的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)在本文所提出的控制策略下運(yùn)行穩(wěn)定性良好，能夠快速響應(yīng)外界環(huán)境變化進(jìn)行最大功率追蹤。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了本課題設(shè)計(jì)的