【正文】 通過比例加法電路。如所帶的負載過大，方波電流中包含的三次諧波成分將使流入負載中的容性電流增大，嚴重時會損壞負載的電源濾波電容?！　∪缤衔乃?，逆變器在工作時其本身也要消耗一部分電力，因此，它的輸入功率要大于它的輸出功率。３％或177?！　☆~定輸出頻率　　逆變器輸出交流電壓的頻率應是一個相對穩(wěn)定的值，通常為工頻50Ｈｚ?！　☆~定輸出效率　　逆變器的效率是在規(guī)定的工作條件下，其輸出功率對輸入功率之比，以％表示。根據(jù)逆變器對離網(wǎng)型主要光伏發(fā)電系統(tǒng)運行特性的影響和光伏發(fā)電系統(tǒng)對逆變器性能的要求，評價內(nèi)容有如下幾項：　　額定輸出容量　　表征逆變器向負載供電的能力。6％。高性能的逆變器可做到連續(xù)多次滿負荷起動而不損壞功率器件。在離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)中均以蓄電池為儲能設備。因此這是提高光伏發(fā)電系統(tǒng)技術經(jīng)濟指標的一項重要措施。除生產(chǎn)廠家需有良好的售后服務系統(tǒng)外，還要求生產(chǎn)廠家在逆變器生產(chǎn)工藝、結(jié)構(gòu)及元器件選型方面具有良好的可維護性?！　　　?三點比較法 　　　　三點比較法是指通過不斷調(diào)整電壓步長△U對最大功率點進行判斷和控制，最后利用閾值△U判斷是否達到最優(yōu)點。　　　　 可調(diào)步長的登山法　　　　登山法是目前實現(xiàn)MPPT最常用的方法之一?！　　　?三點登山法　　　　通過以上對三點比較法與登山法的原理分析，本文提出了采用將三點比較法與可調(diào)步長的登山法相結(jié)合的方式來進行最大功率點跟蹤，此算法稱為三點登山法。由于三點比較法對硬件有著比較高的要求，三點登山法通過減少三點比較法的次數(shù)，并用登山法的簡單易用性減少了對硬件的依賴度，從而也突出了低成本的特點。此類跟蹤控制的優(yōu)點是控制簡單、不受天氣影響、可靠性強, 缺點是在計算太陽角度的過程中會產(chǎn)生累積誤差, 而且其自身無法消除, 需要定期校正。這種跟蹤方式既可最大限度地避免外界的干擾, 又可修正計算中的累積誤差, 提高自動跟蹤裝置的可靠性, 實現(xiàn)了高精度、全天候的太陽自動跟蹤?？刂破髦饕瓿煽刂颇Ｊ竭x擇與切換、太陽方位角和高位角信息與處理、定時、計數(shù)、中斷程序處理、步進電機動作等控制。其工作原理為: 入射太陽光線經(jīng)過定日鏡面反射,當反射太陽光線垂直穿過光電傳感器時, A1 和A2 接受的反射太陽光線輻射強度相同, 這時對應的輸出信號電壓差小于某一規(guī)定值, 步進電機不運行。光電檢測電路中用一個光敏元器件O 來檢測太陽光的強弱, 用一組運算放大器來做比較電路, 運算放大器的輸出端連接到單片機, 由此來判斷是晴天還是陰雨天氣, 為采用哪種跟蹤方式提供依據(jù)。分別測試2塊太陽能跟蹤裝置的太陽光照強度, 其對比曲線如圖圖6所示由采樣光強曲線可以看出: 采用跟蹤控制系統(tǒng)后較固定式安裝的太陽輻照量明顯增加, 經(jīng)計算約提高32。系統(tǒng)流程圖如圖4所示。對于10位精度的A /D 轉(zhuǎn)換, 若輸入信號電壓為4. 9 V, 光敏元器件距凸透鏡的距離為75mm, 則通過計算得跟蹤精度??為22 。南北方向上的2個光敏元器件( BB2 )用來檢測太陽高度角的變化。它具有131條指令, 大多數(shù)指令可以在一個時鐘周期內(nèi)完成, 2個具有獨立預分頻器和比較器功能的8位定時器/計數(shù)器,一個具有預分頻器、比較功能和捕捉功能的16位定時器/計數(shù)器, 具有獨立振蕩器的實時計數(shù)器RTC, 4 通道PWM, 8路10位的ADC, 8個單端通道, 2個具有可編程增益的差分通道, 2個可編程的串行USART, 可工作于主機/從機模式的SPI 串行接口, 具有獨立片內(nèi)振蕩器的可編程看門狗定時器等功能模塊[ 10] 。 在陰雨天氣, 當太陽光線較弱時, 采用太陽運行軌跡跟蹤模式。1跟蹤控制系統(tǒng)的方式及其特點在太陽能發(fā)電系統(tǒng)中, 常見的跟蹤控制方式為光電跟蹤和視日運動軌跡跟蹤, 目前國外已建成的太陽能發(fā)電站中多采用視日運動軌跡跟蹤控制方式?！　?5)當蓄電池的充電電壓過大時，會縮短蓄電池的壽命，因此利用軟件編程使蓄電池在此時轉(zhuǎn)入到浮充階段，通過AD采樣蓄電池兩端電壓，然后將電壓與所設定的上限電壓值比較，如果超過上限值，則通過改變BUCK充電電路的PWM占空比來減小蓄電池電壓。步長小則跟蹤速度慢，但是輸出能更好地靠近最大功率點。此種處理會造成一小部分功率損失，但相對于換來整個系統(tǒng)穩(wěn)定運轉(zhuǎn)是值得的:假設原來系統(tǒng)處于最大工作電壓Umax1上，檢測到的相應電流為Imax1，日照突變后應達到的最大工作電壓為Umax2，相應電流為Imax2，則系統(tǒng)不移動工作點造成的功率損失為P=Pmax2Pmax1=Umax2Imax2Umax1Imax1，由于太陽很快恢復到原來的日照量，沒改動的Umax1又成為最大工作電壓，系統(tǒng)恢復原先穩(wěn)定狀態(tài)。因此，在光伏發(fā)電系統(tǒng)中，要提高系統(tǒng)的整體效率，一個重要的途徑就是實時調(diào)整光伏電池的工作點，使之始終工作在最大功率點附近，這一過程就稱之為最大功率點跟蹤(MPPT)?！　。?）維護方便。10ｋＷ級的通用型逆變器實際效率只有70％～80％，將其用于光伏發(fā)電系統(tǒng)時將帶來總發(fā)電量20％～30％的電能損耗。在逆變器以多個設備為負載時，逆變器容量的選取要考慮幾個用電設備同時工作的可能性，即負載同時系數(shù)。功能完美的正弦波逆變器還具有欠電壓保護、缺相保護及溫度越限報警等功能。性能良好的逆變器的電壓調(diào)整率應≤177?！　≡肼暋　‰娏﹄娮釉O備中的變壓器、濾波電感、電磁開關及風扇等部件均會產(chǎn)生噪聲。有些逆變器產(chǎn)品給出的是額定輸出容量，其單位以VA或KVA表示?！　≥敵鲭妷旱牟ㄐ问д娑取　‘斈孀兤鬏敵鲭妷簽檎叶葧r，應規(guī)定允許的最大波形失真度（或諧波含量）。 技術性能　　額定輸出電壓　　在規(guī)定的輸入直流電壓允許的波動范圍內(nèi)，它表示逆變器應能輸出的額定電壓值。根據(jù)用途不同，分為獨立控制逆變器，并網(wǎng)逆變器。方波逆變器輸出的則是質(zhì)量較差的方波交流電，其正向最大值到負向最大值幾乎在同時產(chǎn)生，這樣，對負載和逆變器本身造成劇烈的不穩(wěn)定影響。輸出端接ADC0809IN1管腳。電阻R20為阻尼電阻，其可阻止MOSFET的輸入電容與電路分布電感一起產(chǎn)生高頻寄生振蕩。電磁隔離用脈沖變壓器作為隔離元件，具有響應速度快，原副邊絕緣度高，dV/dt共模干擾抑制能力強。 ⑤兩個增強型串行通訊口SCI；兩個串行外圍接口SPI；兩個集成電路內(nèi)部通信接口IIC；兩個16位雙通道定時器接口模塊(TIM1和TIM2)，每個通道可選擇為輸入捕捉、輸出比較和PWM；一個模擬信號比較器ACMP；12路12位AD轉(zhuǎn)換模塊；8位鍵盤喚醒口；一個實時時鐘計數(shù)器模塊；一個計算機工作正常(COP)復位模塊。評估板配套資料提供了部分硬件模塊的以用于實際系統(tǒng)開發(fā)中。②控制電路的結(jié)構(gòu)形式 如前文所述，控制電路通常采用時間比例控制技術，脈寬調(diào)制（PWM）和脈頻調(diào)制（PFM）是兩種常見的形式，因而，控制電路的結(jié)構(gòu)也按上述形式分為兩類。 。 實現(xiàn)直流直流變換的電路其具體的結(jié)構(gòu)形式有多種，按照輸入與輸出是否有隔離措施來看，可以分為隔離型與不隔離型兩種。實現(xiàn)TRC 控制有三種方式，即脈沖寬度調(diào)制方式、脈沖頻率調(diào)制方式和混合調(diào)制方式。為了說明開關式變換電路的工作原理，給出如圖52所示的直流直流變換電路基本工作原理示意圖。定義VBO 為光伏陣列輸出電壓，IC 為光伏模塊輸出電流，Id 為采集光伏陣列外電路負載電流，那么光伏陣列模型可以由式（20）～（23）表示。當光強變化時，其對輸出電壓和電流的影響系數(shù)可以由式（10）和（11）表示。本文應用文獻[7]中確定溫度和光強對輸出電壓和電流的影響系數(shù)的方法和相關工程參數(shù)，經(jīng)過推導得出工程實用的光強和溫度同時對光伏電池輸出電壓或電流的影響系數(shù)關系式Kv和Ki。按標準取參考光強Sref=1000W/m2，取參考溫度Tref=25℃，實時的溫度、光強與參考值的差表示為ΔT=（TrefT），ΔS=(SrefS)。由于日照時間和氣候的變化，實際所得的平均功率和最大功率之間的差異往往是非常大的。總的來說，這些二極管具有兩個功能，一是防止那些被解列的太陽能電池或組件損壞，其二是防止陣列中有部分太陽能電池元件被解列時整體效率嚴重降7低。方陣的功率損失因子也可以稱為光伏方陣的組合因子ηa，當有n個組件被組合為方陣時，其組合損失因子可以表示為：ηa=Pm/式中Pm方陣的實際輸出功率； Pmin個組件中每個組件的輸出功率。太陽能電池方陣的基本特性同樣要用在IEC標準條件下的開路電壓Uoc、短路電流Isc、最佳工作電壓Um、最佳工作電流Im、最佳輸出功率Pm、填充因子FF以及光電轉(zhuǎn)換效率η等參數(shù)來表示。它不僅使用光伏發(fā)電，還使用其他能源形式，比如風力發(fā)電機、柴油機等。停電的時候，變?yōu)殡x網(wǎng)運行模式，控制系統(tǒng)變換為按電壓源的V/F控制模式，以恒頻恒壓方式輸出功率給負載供電。如果在全年光照最差的季節(jié)，光照度大大低于平均值在這種情況下仍然按照最差情況考慮設計光伏陣列大小，那么所設計的光伏陣列在一年中的其他時候就會遠遠超過實際所需，而且成本高昂，這時就可以考慮使用帶有備用電源的混合系統(tǒng)。另外，由于各類負荷的特性及使用狀況各不相同，設計考慮這些因素時比較復雜，原則上需要對每個發(fā)電系統(tǒng)單獨進行計算，對一些無法確定數(shù)量的影響因素，只能采用一些系數(shù)來進行結(jié)算。在設計光伏發(fā)電系統(tǒng)容量時，當?shù)厝晏柲茌椛淇偭恳彩且粋€重要的參加數(shù)據(jù)，應通過氣象部門了解當?shù)亟鼛啄晟踔?～10年的太陽能輻射總量年平均值。而安裝了跟蹤系統(tǒng)裝置的光伏發(fā)電系統(tǒng)，光伏陣列可以跟隨太陽運行軌跡而移動，增加了光伏陣列接受的太陽輻射量。1. 光伏陣列的方位角與傾斜角在光伏發(fā)電系統(tǒng)設計中，光伏陣列的安裝方式對光伏發(fā)電系統(tǒng)接受到的太陽輻射有很大的影響，從而影響到光伏發(fā)電系統(tǒng)的整體效率。（3）可擴展性。1. 光伏發(fā)電系統(tǒng)設計，以及光伏發(fā)電系統(tǒng)容量設計中應考慮的各種因素和技術條件等。根據(jù)《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，到2020年，（百萬千瓦），到2050年將達到600GW（百萬千瓦）。 　　四是光伏技術的滯后使環(huán)保問題與高能耗問題凸顯。國家能源局新能源和可再生能源司副司長史立山曾說，目前光伏裝機投資成本每千瓦約18000元左右，而常規(guī)火電的投資成本約每千瓦3000～4000元，光伏電價是常規(guī)火電電價的3倍以上，成本太高是光伏規(guī)?；l(fā)展的重大阻礙。在這些措施的有力拉動下，中國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的勢頭日漸明朗。與同緯度的其他國家相比，與美國相近，比歐洲、日本優(yōu)越得多，因而有巨大的開發(fā)潛能。帶有蓄電池的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)常常安裝在居民建筑；不帶蓄電池的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)不具備可調(diào)度性和備用電源的功能，一般安裝在較大型的系統(tǒng)上。2006年的光伏行業(yè)調(diào)查表明，到2010年，光伏產(chǎn)業(yè)的年發(fā)展速度將保持在30%以上。1997年又提出“百萬屋頂”計劃。1960年，硅光伏電池首次實現(xiàn)并網(wǎng)運行。 圖3　光伏發(fā)電實例31930年，德國科學家肖特（Walter Schottky）提出Cu2O勢壘的“光伏效應”理論。1954年，美國科學家恰賓和皮爾松在美國貝爾實驗室首次制成了實用的單晶硅太陽電池，效率為6%。豐富的太陽輻射能是重要的能源，是取之不盡、用之不竭的、無污染、廉價、人類能夠自由利用的能源。瑞士、法國、意大利、西班牙、芬蘭等國，也紛紛制定光伏發(fā)展計劃，并投巨資進行技術開發(fā)和加速工業(yè)化進程。 光伏發(fā)電系統(tǒng)分為獨立光伏系統(tǒng)和并網(wǎng)光伏系統(tǒng)。2009年全球裝機猛增，見表11. 　　中國太陽能資源非常豐富，理論儲量達每年17000億噸標準煤，太陽能資源開發(fā)利用的潛力非常廣闊。20世紀90年代中期后光伏發(fā)電進入穩(wěn)步發(fā)展時期，太陽電池及組件產(chǎn)量逐年穩(wěn)步增加。受益于太陽能產(chǎn)業(yè)的長期利好，整個光伏產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了前所未有的投資熱潮，但也存在諸如投資盲目、惡性競爭、創(chuàng)新不足等問題[5]。”中國的這種嚴重依賴進出口的模式加大了貿(mào)易風險。光伏企業(yè)服務和監(jiān)管滯后也是光伏產(chǎn)業(yè)存在的一大問題。 　 目前，國際光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已向集團化、規(guī)?；l(fā)展，產(chǎn)量增幅穩(wěn)定，生產(chǎn)成本和市場售價平穩(wěn)下降。（1）先進性，隨著國家的對可再生能源的日益重視，開發(fā)利用可再生能源已經(jīng)是新能源戰(zhàn)略的發(fā)展趨勢。（4）智能化程度。光伏陣列的方位角是方陣的垂直面與正南方向的夾角（向東偏設定為負角度，向西偏設定為正角度）。因此，確定陣列的最佳傾斜角是光伏發(fā)電系統(tǒng)設計中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。從氣象局取得的數(shù)據(jù)是水平面的輻射數(shù)據(jù)，包括水平面總輻射、水平面直接輻射和水平面散射輻射。在那種情況下，光伏電池組件將提供負載所需的所有能量。 并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)是目前發(fā)展最為迅速的光伏應用方式。對于本地負載，如果光伏電池組件產(chǎn)生的電足夠負載使用，光伏電池組件在給負載供電的同時將多余的電能饋入電網(wǎng)。光