基于dsp的光伏并網(wǎng)逆變技術(shù)的研究

1、論文題目：基于DSP的光伏并網(wǎng)逆變技術(shù)的研究專業(yè)：電力電子與電力傳動碩士生：王小亮(簽名)指導(dǎo)教師：王勉華(簽名)摘要隨著社會的發(fā)展，能源短缺和生態(tài)環(huán)境惡化問題日益突出。發(fā)展低污染、可再生的新能源成為世界各國在21世紀能源戰(zhàn)略的重點。太陽能以其清潔、資源分布均勻且豐富的優(yōu)點，已成為各國政府發(fā)展新能源的熱點，并且由于近年來光伏電池成本的降低，太陽能發(fā)電更是得到了迅速發(fā)展。光伏并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)是太陽能發(fā)電的主要方向。本文深入研究了小功率并網(wǎng)系統(tǒng)

2、的控制方法，并詳細闡述了一套小功率光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計。首先，本文介紹了光伏電池板的曲線特性，并建立了光伏電池板的仿真模型。通過對傳統(tǒng)MPPT算法缺點的分析，提出了一種改進的新型算法，該算法可以有效的防止在外界光照發(fā)生變化時系統(tǒng)所產(chǎn)生的功率誤判現(xiàn)象。其次，對本文逆變控制器的控制方法做了詳細的分析，選用電壓電流雙環(huán)控制。電壓外環(huán)用于穩(wěn)定逆變器直流母線電壓，電流內(nèi)環(huán)用于調(diào)節(jié)逆變器輸出電流，并且采用數(shù)字鎖相技術(shù)實時的檢測電網(wǎng)電壓的頻率

3、和相位，使得逆變器輸出電流與電網(wǎng)電壓同頻同相。為防止電網(wǎng)電壓變化對并網(wǎng)電流的影響，本文使用的電網(wǎng)電壓前饋技術(shù)。然后，針對本文所采用的兩級式控制結(jié)構(gòu)，搭建了硬件實驗平臺，它包括：前級DCDC電路、后級逆變電路、模擬采樣電路、驅(qū)動電路、保護電路等，并且對文章中的重要參數(shù)的選取方法做了詳細的計算。最后，基于DSP對MPPT模塊和后級逆變電路模塊做了軟件編程，通過對電池板輸出電壓電流值和對逆變器輸出電流電壓的采集以及對電網(wǎng)電壓信號的采樣，將這些

4、信號輸入DSP中，在主程序中通過編程來完成MPPT功能和逆變器輸出電流與電網(wǎng)電壓同頻同相功能。在最后給出了光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的仿真圖形和硬件輸出波形，證明本文設(shè)計的算法和硬件電路是合理的。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：光伏并網(wǎng)系統(tǒng)；最大功率點跟蹤；雙環(huán)控制；逆變器研究類型：研究類型：應(yīng)用研究Subject:ResearchonphotovoltaicgridconnectedinvertertechnologyBasedonDSPSpeciality:Po

5、werElectronicsPowerDrivesName:WangXiaoliang(Signature)Instruct:WangMianhua(Signature)ABSTRACTWiththedevelopmentofsocietyenergyshtagesthedeteriationofecologicalenvironmenthavebecomeanincreasinglyprominentproblem.Todevelop

6、lesspollutingrenewableenergyhasbecomethefocusofthecountriesenergystrategyinthe21stcentury.Theadvantagesofcleanevenlydistributedrichmakesolarenergybecomethefocusofthecountriesinthedevelopmentofnewenergy.thedeclineinthecos

7、tofsolarcellstomakephotovoltaic(PV)technologyhasbeendevelopingrapidly.GridconnectedPVtechnologyisthemaindirectionofsolarpower.Thisarticlestudiesthetopologycontrolmethodsofthelowpowerphotovoltaicgridconnectedsystemelabate

8、sthedesignofhardwaresoftwareinlowpowerphotovoltaicgridconnectedsystem.FirstlythearticledescribesthecurveacteristicsofthephotovoltaicpanelstheestablishmentofthesimulationmodelofthePVpanels.Throughtheanalysisofthedrawbacks

9、ofconventionalMPPTalgithmproposedanewimprovedalgithmwhichcaneffectivelypreventthephenomenonofthepowergeneratedbythesystemwhenthechangeintheexternallightmisjudgment.Secondlythecontrollerofthisinvertercontrolmethodtodoadet

10、ailedanalysisthechoiceofvoltagecurrentdoubleloopcontrol.OutervoltageloopisusedtostabilizetheinverterDCbusvoltagetheinnercurrentloopisusedtoadjusttheoutputcurrentoftheinvertertheuseofdigitaltechnologyrealtimedetectionofth

11、efrequencyphaseofthegridvoltagesuchthattheoutputcurrentoftheinverterthegridvoltagesamefrequencyphase.Topreventthegridcurrentofthegridvoltagechangesthearticleusesthegridvoltagefeedfwardtechnology.Thenfatwostagecontrolstru

12、ctureusedinthispapertobuildahardwaretestplatfmwhichincludes:thepreviouslevelDCDCcircuitafterstageinvertercircuitanalogsamplingcircuitdrivecircuitcircuitprotectionarticletheimptantparametersftheionofmethodstodoadetailedca