基于DSP控制的單相光伏并網(wǎng)逆變器的研究.pdf

1、太陽(yáng)能資源在全球的儲(chǔ)量是無(wú)限的,從社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)看,太陽(yáng)能必將會(huì)成為傳統(tǒng)能源的主要替代品。人類利用太陽(yáng)能的主要形式是建設(shè)太陽(yáng)能光伏電站,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為社會(huì)發(fā)展不可或缺的電能。目前,大多數(shù)的光伏電站都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了與電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行,并網(wǎng)逆變器是整個(gè)并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的核心部分。
　　 本文對(duì)并網(wǎng)逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)作了詳細(xì)的分析和比較,選取單相兩級(jí)非隔離式結(jié)構(gòu)作為本文研究對(duì)象的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),控制芯片為TI公司的32位DSP芯片TMS320LF

2、2812。光伏并網(wǎng)逆變器的關(guān)鍵技術(shù)是光伏電池最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)控制和并網(wǎng)控制技術(shù)。
　　 本文首先建立光伏電池的簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)模型,并對(duì)MPPq、控制原理作了介紹,對(duì)目前使用較廣的幾種MPPT控制策略進(jìn)行了詳細(xì)的分析和比較,在此基礎(chǔ)上,提出了一種變步長(zhǎng)雙向擾動(dòng)觀測(cè)法,即通過(guò)在光伏電池的P-U特性曲線按順序依次等距選取三個(gè)點(diǎn),其中以中間的工作點(diǎn)為中心,三點(diǎn)之間的間距為擾動(dòng)步長(zhǎng);利用這三個(gè)點(diǎn)的功率信息來(lái)改變擾動(dòng)方向和擾動(dòng)步長(zhǎng)大小,

3、從而使工作點(diǎn)迅速達(dá)到最大功率點(diǎn);這種方法能夠克服定步長(zhǎng)擾動(dòng)觀測(cè)法帶來(lái)的振蕩問(wèn)題。在Matlab/Simulink中建立了算法的仿真模型;仿真結(jié)果表明,當(dāng)外部環(huán)境發(fā)生改變時(shí),光伏電池能夠?qū)崿F(xiàn)最大功率點(diǎn)的跟蹤。
　　 本文在對(duì)常用的幾種電流并網(wǎng)控制策略進(jìn)行了闡述后,重點(diǎn)分析了基于電網(wǎng)電壓前饋補(bǔ)償?shù)碾娏鏖]環(huán)控制策略和改進(jìn)的電流滯環(huán)控制策略,并在Matlab/Simulink中分別建立了兩種控制策略的仿真模型,仿真結(jié)果表明改進(jìn)的電流滯環(huán)