首页 > 学术论文

小型户用独立光伏发电系统研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-19 04:18:26
热度:

小型户用独立光伏发电系统研究【摘要】:太阳能作为最具潜力的可再生能源,其开发和利用一直受到世界各国的广泛关注。目前太阳能有多种利用方式,主要分为独立发电和并网发电两大类。本文以独立

【摘要】:太阳能作为最具潜力的可再生能源,其开发和利用一直受到世界各国的广泛关注。目前太阳能有多种利用方式,主要分为独立发电和并网发电两大类。本文以独立光伏发电系统为研究对象,针对一些关键技术进行了研究,提出了一种基于DSP控制的独立光伏发电系统的实现方案。 论文概述了光伏发电的研究背景,分析了当前国内外光伏发电产业的发展现状与形势,并对独立光伏发电系统中两大核心器件即太阳能充电器和正弦波逆变器的研究现状进行了总结,提出了本课题的主要研究内容。 论文介绍了光伏发电系统的主要分类及其工作原理,分析了蓄电池常用的充电控制方法、太阳能电池的特性及其最大功率点跟踪的原理和常用方法,重点研究了充电控制方法中的三阶段充电法和MPPT中的扰动观察法。 论文设计了太阳充电系统和正弦波逆变系统的软硬件系统,提出了同步Buck电路的概念,对太阳能充电系统中所用到的同步Buck电路、推挽升压电路和正弦波全桥逆变电路进行了重点分析,并对关键元件的参数进行设计和选择。设计并分析了基于DSP的硬件控制系统,包括驱动电路、AD采样电路、各种保护电路等;软件设计采用模块化设计,论文给出了系统软件主程序和子程序流程图。 基于上述设计理念,搭建基于DSP2808的独立光伏发电系统测试实验平台,并完成了最大功率点跟踪,正弦波逆变器的推挽升压和全桥逆变,独立发电系统效率等相关实验的测试,取得了预期的实验效果。试验表明,论文所提出的基于DSP的独立光伏发电系统的设计方案是切实可行的。 【关键词】:独立光伏发电 太阳能充电器 正弦波逆变器 同步Buck 充电控制 MPPT
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TM615
【目录】:
  • 摘要5-6
  • Abstract6-11
  • 第一章 绪论11-19
  • 1.1 本课题的研究背景11-12
  • 1.2 国内外太阳能发电的研究现状12-14
  • 1.2.1 国外太阳能发电的现状12-13
  • 1.2.2 国内太阳能发电的现状13-14
  • 1.3 独立光伏发电系统的研究现状14-17
  • 1.3.1 太阳能充电器的研究现状14-16
  • 1.3.2 正弦波逆变器的研究现状16-17
  • 1.4 本论文主要研究内容17-19
  • 第二章 光伏发电系统的组成和基本原理19-31
  • 2.1 光伏发电系统的原理及分类19-22
  • 2.1.1 独立光伏发电系统20-21
  • 2.1.2 并网光伏发电系统21-22
  • 2.2 蓄电池充电控制22-27
  • 2.2.1 常用蓄电池充电控制方法22-25
  • 2.2.2 本研究系统所用的蓄电池充电控制方法25-27
  • 2.3 光伏电池的最大功率点跟踪技术27-30
  • 2.3.1 最大功率点跟踪原理27-30
  • 2.4 本章小结30-31
  • 第三章 独立光伏发电系统充电器设计31-46
  • 3.1 充电系统 DC-DC 变换器设计31-36
  • 3.1.1 Buck 电路原理32-34
  • 3.1.2 同步 Buck 和常规 Buck 对比分析及关键参数设计34
  • 3.1.3 功率开关管的选择34-35
  • 3.1.4 电感设计35-36
  • 3.2 控制系统硬件电路设计36-40
  • 3.2.1 系统主控芯片简介36
  • 3.2.2 驱动电路设计36-38
  • 3.2.3 采样电路设计38-39
  • 3.2.4 系统辅助电源设计39-40
  • 3.3 控制系统软件设计40-45
  • 3.3.1 软件开发环境概述40-41
  • 3.3.2 主程序编程思路41-42
  • 3.3.3 最大功率跟踪子程序设计42-43
  • 3.3.4 蓄电池充电控制子程序设计43-45
  • 3.4 本章小结45-46
  • 第四章 正弦波逆变器设计46-67
  • 4.1 硬件电路设计46-63
  • 4.1.1 推挽升压电路工作原理46-49
  • 4.1.2 前级开关管的选取49-50
  • 4.1.3 推挽驱动电路设计50-52
  • 4.1.4 高频变压器设计52-54
  • 4.1.5 直流母线缓冲电容设计54-55
  • 4.1.6 全桥逆变电路工作原理55-58
  • 4.1.7 输出滤波器设计58-59
  • 4.1.8 后级驱动电路设计59-60
  • 4.1.9 直流母线电压的检测60-61
  • 4.1.10 输入电压的检测及过压欠压保护61-62
  • 4.1.11 输出电流、电压检测及保护电路62-63
  • 4.2 逆变器软件设计63-66
  • 4.2.1 主程序软件设计64-65
  • 4.2.2 中断子程序软件设计65-66
  • 4.3 本章小结66-67
  • 第五章 性能测试和实验结果分析67-76
  • 5.1 实验系统67-68
  • 5.2 太阳能充电器性能测试试验68-70
  • 5.2.1 MPPT 跟踪效果测试68-69
  • 5.2.2 充电器效率测试69-70
  • 5.2.3 主开关管和续流开关管驱动波形70
  • 5.3 逆变器调试试验70-72
  • 5.3.1 前级推挽升压驱动测试70-71
  • 5.3.2 后级全桥逆变 SPWM 驱动测试71-72
  • 5.3.3 直流母线电压波形72
  • 5.3.4 输出电压波形72
  • 5.4 系统整体性能测试72-75
  • 5.5 本章小结75-76
  • 结论76-78
  • 1 工作总结76
  • 2 本文创新点76-77
  • 3 进一步研究工作的展望77-78
  • 参考文献78-83
  • 致谢83-84
  • 附件84


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

一种独立光伏发电系统双向变换器的控制策略    廖志凌;阮新波;

江南体育在线直播观看 发电技术现状及其发展    赵晶;赵争鸣;周德佳;

功率MOSFET驱动保护电路设计与应用    田颖,陈培红,聂圣芳,卢青春

光伏电源系统最大功率点跟踪控制方法的研究    王兴贵;刘健;

独立光伏系统最大功率跟踪控制器的实现    张瑞宁;石新春;

光伏电池最大功率点的跟踪方法    程启明;程尹曼;汪明媚;倪仁杰;

光伏并网逆变器最大功率点的跟踪控制    王环 ,金新民

采用单片机的太阳能电池最大功率点跟踪控制器    欧阳名三,余世杰,沈玉樑

独立光伏发电系统中蓄电池充电方法探究    王恩;杨海柱;陈广华;

光伏阵列最大功率点跟踪控制方法综述    周林;武剑;栗秋华;郭珂;

基于UCC3895的新型通信AC-DC变换器的设计    吴江;

谐振技术的应用研究    张吉亮;

三相光伏并网发电系统的建模与仿真    陶晓峰;谢君;

变电站光伏直流系统的研究与应用    林航;陈晓明;

30 kW太阳能并网发电系统的应用与运行    沈晨;陈晓明;

基于TMS320LF2407A的电力逆变器研制    袁一鸣;江明;

基于TMS320F2812的软件锁相技术    李旭;王鸣;

24V/5A太阳能控制器设计    包文俊;黄长杰;

双踪江南体育在线直播观看 发电系统研究    张宝剑;高国红;

光伏发电在农业照明中的应用    夏小会;李正明;

独立光伏系统中的逆变器    吴国楚;

各国光伏路线图与光伏发电的进展    杨金焕;邹乾林;谈蓓月;葛亮;陈中华;

国内外光伏发电的新进展    昌金铭;

中国小型独立光伏电源系统质量分析    邹新京;边莉;刘海涛;翟永辉;

中国可再生能源面临的挑战与对策    薛惠锋;刘欢;

CMOS锁相环PLL的设计研究    李桂华,孙仲林,吉利久

基于神经网络实现模糊控制的方法    邰克政

最大功率跟踪的光伏并网逆变器研究    杨海柱,金新民

电动汽车动力蓄电池快速充电关键技术探究    王喜瑜,丁军,周希德

一种具有自学习功能模糊控制器的设计与实现    张红杰,李爱中

一种太阳能电池最大功率点跟踪的算法研究    唐敏;任奇;

双支路太阳光伏并网型逆变器的研制    廖华;许洪华;

一种单相光伏系统并网策略研究    崔开涌;张翼;俞俊杰;陈国呈;

一种改进干扰观察法的仿真研究    李建;姚雪梅;夏东伟;

光伏电池最大功率点跟踪方法的研究    张国荣;项若轩;

基于MPPT的江南体育在线直播观看 充电控制器研究    严卫洲;潘俊民;

光伏并网逆变器的分析与研究    马幼捷;程德树;陈岚;郭润睿;周雪松;

浅析光伏并网发电系统研究中的关键问题    隋岗;韩嵩;

变结构模糊控制在光伏发电MPPT中的应用    李畸勇;王宏华;

光伏并网发电控制系统的研究    宋庆;

独立光伏发电系统最大功率点跟踪控制    孙亚宁;

基于OIF-Elman网络的光伏电源最大功率点跟踪方法研究    苏刚;龚威;潘雷;高瑞;王贝贝;

基于dsPIC的光伏并网发电系统研究    叶刚;

一种新型的光伏最大功率点跟踪拓扑    张超;何湘宁;

具有MPPT功能的太阳能充电器研究    孙超;郭勇;陈新;高华丽;

一种用于光伏系统的改进型最大功率点跟踪方法    胡希文;张建文;王刚;卓自明;

基于模糊控制的太阳能电池最大功率点跟踪研究    张先飞;郑建勇;胡敏强;梅军;刘顺炮;

江南体育在线直播观看 水泵的控制研究    王飞;赵彦;周毅人;余世杰;沈玉梁;

爬山法误判现象的分析研究    谭理华;张兴;陈欢;孙龙林;

SMVSC-PI在光伏最大功率跟踪系统的应用    胡义华;陈昊;沈春燕;张亚兰;

太阳能系统绿化通信基站    中国移动设计院 彭广香

奥地利开发出电动汽车专用光伏电池系统    刘钢 黄国栋

并网加速 光伏逆变器提升能效    本报记者 冯健

恩智浦推出光伏能量高效提取装置    一凡

“能效矩阵”在可再生能源解决方案中的应用    中兴通讯 刘小光

上海普罗新能源:酝酿冲刺创业板    本报记者 张亮

智能电网为半导体业带来新机遇    Intersil公司首席执行官 Dave Bell

太阳电池及其利用方法(一)    青化 编译

“金太阳”从这里升起    本报通讯员 杨萃

单相光伏并网系统的分析与研究    王飞

光伏并网逆变系统综合控制策略研究及实现    吴理博

光伏发电系统逆变技术研究    吴春华

超级电容器储能应用于分布式发电系统的能量管理及稳定性研究    唐西胜

光伏并网发电系统MPPT及孤岛检测新技术的研究    张超

用于现代电源系统的若干关键控制芯片研究与设计    章丹艳

江南体育在线直播观看 并网发电系统的优化设计与控制策略研究    董密

独立的太阳能燃料电池联合发电系统的协调控制设计与仿真研究    李炜

太阳能并网发电系统关键技术研究    相海涛

变速恒频双馈机风力发电的若干关键技术研究    吴国祥

单相光伏并网逆变系统的分析与研究    徐鹏来

单相光伏并网发电系统的研究    单琳

三相光伏并网系统控制策略的研究    常超

光伏并网发电系统关键技术的研究    杨巍

基于阻抗源的单相光伏并网系统研究    谢柱

基于单片机的太阳能发电控制系统研究    路晓

户用光伏发电系统控制策略的研究    董博

江南体育在线直播观看 发电系统的研究    孔娟

光伏并网发电系统及其控制策略的研究    李征

基于输出电流的光伏发电系统最大功率点跟踪算法研究    蔡晓峰

Baidu
map