基于交流母線的光伏逆變器研究.pdf

1、太陽能是一種清潔、可再生能源，光能發(fā)熱、光伏發(fā)電技術正蓬勃興起。在光伏發(fā)電系統中，并網逆變器是其不可或缺的關鍵環(huán)節(jié)，負責將光伏陣列產生的直流電能逆變?yōu)榉€(wěn)定的正弦波交流電能，通過并網連接，將太陽光的能量以電能的形式饋入電網，供負載使用。
　　 近年來對光伏并網逆變器硬件的研制和控制算法的研究成為光伏領域研究的熱點，光伏逆變技術取得長足發(fā)展。本文即是在充分總結光伏逆變器發(fā)展現狀的基礎上，對單相光伏并網逆變器所涉及的各項關鍵技術進行了

2、詳細的研究及討論。
　　 本文首先講述世界范圍內的能源危機、新能源技術以及光伏并網逆變器發(fā)展現狀。介紹了光伏并網發(fā)電系統的各種結構及特點，并指出光伏并網逆變器的發(fā)展趨勢和方向。之后側重研究光伏逆變器中直流升壓DC/DC變換拓撲及最大功率點跟蹤技術(MPPT)。詳細討論了目前光伏逆變器常用的各種DC/DC拓撲結構及各自特點，對所選定的DC/DC變換拓撲，即Boost變換器進行了詳細分析，建立變換器數學模型，并在MATLAB中進行仿

3、真實驗，實驗結果表明利用該拓撲能夠很好滿足中小功率單相光伏逆變器DC/DC升壓變換要求。在分析光伏電池板的工作原理及輸出特性的基礎上，比較了各種最大功率點跟蹤技術(MPPT)，為光伏系統中最大功率點跟蹤技術的選擇提供了參考。對逆變器中DC/AC逆變常用拓撲進行了分析和比較，最后選定H全橋電路作為DC/AC變換拓撲模型，隨后集中論述功率管驅動與保護技術，設計并制作出具有6路獨立驅動能力功率管驅動模塊，最后通過對該模塊進行的測試驗證了對驅動

4、電路所作的各種分析的正確性。
　　 針對逆變器并網時遇到的孤島現象進行了詳細研究。通過研究并網系統通用等效模型，分析了孤島現象產生的原因以及危害，比較了實際中多種孤島檢測方式，為并網系統中孤島檢測技術的選擇提供了依據。討論了脈寬調制(PWM)以及正弦波脈寬調制(SPWM)技術，以及基于TMSF2812DSP的PWM/SPWM波形生成方式。之后對逆變系統的控制進行了詳細研究和仿真分析，通過在逆變控制仿真模型中引入PID控制器對系統