戶用太陽能逆變電源的研制.pdf

1、能源是人類社會賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),然而人類將面臨礦物燃料枯竭的嚴(yán)重威脅。太陽能作為一種取之不盡的可再生能源,成為解決當(dāng)前人類能源危機(jī)的一種有效途徑,故對太陽能這種可再生能源的開發(fā)利用便具有了重大的戰(zhàn)略發(fā)展意義。目前對太陽能的開發(fā)利用已經(jīng)有很多方法,其中光伏發(fā)電是最有前景的一種,它可以將光能直接轉(zhuǎn)化成電能供負(fù)載使用,大大的節(jié)約了能源,同時避免了對環(huán)境的污染。并且我國太陽能資源非常豐富,尤其是西部地區(qū),為我國光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了良

2、好的資源基礎(chǔ)平臺。
　　 由于目前大規(guī)模光伏并網(wǎng)發(fā)電還有種種制約因素而無法普及,使得戶用獨(dú)立式小型光伏逆變電源的研制有了實(shí)際意義和市場價值。本文在這個背景下設(shè)計(jì)了一個獨(dú)立光伏逆變電源系統(tǒng),包括光伏電池組,蓄電池,充電電路,高頻升壓電路和逆變電路以及控制核心幾大部分。充電電路的主要功能是在軟件的共同控制下實(shí)現(xiàn)對蓄電池的三階段式充電過程,同時對蓄電池進(jìn)行保護(hù),延長蓄電池的使用壽命,也就延長了光伏逆變系統(tǒng)的使用壽命。為了更好的利用光伏

3、電池,本文在充電電路中加了一個Boost升壓電路來進(jìn)行MPPT跟蹤,并采用擾動觀察法進(jìn)行控制。逆變部分采用了前端高頻升壓和全橋逆變的方案,前端高頻升壓電路由推挽式電路和高頻變壓器組成,優(yōu)化了工頻變壓器體積大效率低的缺陷。全橋逆變電路所需要的SPWM控制信號由STC12C5410AD單片機(jī)軟件編程生成,這種數(shù)字化的控制方法簡化了硬件電路的結(jié)構(gòu),避免了模擬電路對波形的干擾。實(shí)時測量系統(tǒng)中直流電壓、電流和交流電壓、電流值,通過單片機(jī)AD轉(zhuǎn)換回