【正文】 前我國(guó)并網(wǎng)光伏一般應(yīng)用在較大型的系統(tǒng)上，在小功率并網(wǎng)逆變器的研究上投入較少，技術(shù)并不完善，缺少較好的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，很多并網(wǎng)逆變器都需要專業(yè)技能才能操作和管理，因此很難使光伏發(fā)電得到普及化的推廣使用。地球自轉(zhuǎn)一周為 360176。該射線與地面法線的夾角叫太陽天頂角θ z.。秒。通過天頂和太陽（任一天體） X作一大圓，叫做地平經(jīng)圈；地平交地平面于 M 點(diǎn)；從原點(diǎn) S 沿地平圈順時(shí)針方向計(jì)量，弧 SM 為方位角γ s(地平經(jīng)度 )；弧 XM為高度角α（地平緯度），向上為正，向下為負(fù)。地球圍 繞太陽在一個(gè)橢圓形軌道上公轉(zhuǎn)，每公轉(zhuǎn)一周為一個(gè)太陽年、它等于 365天 5小時(shí) 48分。在視日運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤的基礎(chǔ)上加兩個(gè)高精度傳感器。如果能夠在太陽高度和赤緯角的變化上都能夠跟蹤太陽就可以獲得最多的太陽能，全跟蹤即雙軸跟蹤就是根據(jù)這樣的要求而設(shè)計(jì)的。 現(xiàn)就這三種跟蹤方案做一個(gè)簡(jiǎn)要的介紹和比較。 2 模擬光源跟蹤控制系統(tǒng) 系統(tǒng)工作原理： 正常情況下：光電池陣列接受光照后，光電傳感器輸出信號(hào)（電壓差）經(jīng)放大處理等（光源跟蹤信號(hào)前置電路）輸入單片機(jī)，單片機(jī)處理后發(fā)出信號(hào)給電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)電機(jī) 對(duì)光電池陣列進(jìn)行水平和垂直方向的調(diào)節(jié)，以便保持同 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 第 9 頁 共 24 頁 太陽光垂直的角度，從而達(dá)到對(duì)太陽光的最大利用，通過當(dāng)前時(shí)鐘可以很方便的在太陽下山后（無光照時(shí)）控制光電池陣列回到初始位置，以便開始新的一天的工作。微斷開關(guān)則主要起保護(hù)作用，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)會(huì)自動(dòng)跳開。其組件經(jīng)由國(guó)際知名試驗(yàn)室測(cè)試，保證輸出公率的準(zhǔn)確性。 多晶太陽能電池板是由多晶硅高效太陽能電池片、 EVA膠膜低鋼化玻璃、輕質(zhì)電鍍率金組成。它們的發(fā)電原理基本相同，現(xiàn)已晶體硅為例描述光發(fā)電過程。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)不但具有環(huán)保的特點(diǎn)，而且科技含量高，發(fā)電成本低，是對(duì)傳統(tǒng)發(fā)電模式的重大突破。 我國(guó)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的啟用較晚， 20世紀(jì) 90年代以來我國(guó)光伏發(fā)電快速發(fā)展。到了 2022年底，這個(gè)數(shù)據(jù)達(dá)到了 。 將光伏陣列組件產(chǎn)生的電能儲(chǔ)存起來，當(dāng)光照強(qiáng)度過低或負(fù)載需求過大時(shí)，將儲(chǔ)存的能量釋放出來滿足負(fù)載的能量需求。一般的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)主要是由光伏電池組件，交直流逆變器、蓄電池和光伏系統(tǒng)電池控制器組成。太陽能作為一種新型的可再生能源近年來得到了廣泛的應(yīng)用，光伏并網(wǎng)技術(shù)成為有效利用太陽能發(fā)電的核心和關(guān)鍵。 ................................................................... 6 三、并網(wǎng)型太陽能光伏發(fā)電控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介 ................................................................................... 6 1 太陽能電池板的應(yīng)用 ........................................................................................................... 7 2 模擬光源跟蹤控制系統(tǒng) ....................................................................................................... 8 3 并網(wǎng)逆變器 ......................................................................................................................... 14 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 第 2 頁 共 24 頁 摘 要 隨著人類社會(huì)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)能源被不斷的消耗，同時(shí)也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境問題。 關(guān)鍵詞：太陽能；光伏發(fā)電；并網(wǎng)；逆變器 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 第 3 頁 共 24 頁 一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)簡(jiǎn)介 太陽能是指 太陽光照所輻射的能量。充放電控制器則是可以防止太陽能光伏電源系統(tǒng)的儲(chǔ)能蓄電池組過充電和過放電的設(shè)備，它是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心組成部分。 目前，歐美、日韓等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)正在大規(guī)模推廣光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，一方面以取代正在急劇減少的常規(guī)化石能源；另一方面減少?gòu)U氣排放對(duì)環(huán)境造成的污染。光伏電池的發(fā)電效率在不斷的提高，晶體硅光電池的轉(zhuǎn)換率為 15%，而單晶硅電池轉(zhuǎn)化率則達(dá)到了 %，砷化鎵光電池 更是達(dá)到 25%的轉(zhuǎn)化率。到 2020年之前，我國(guó)太陽能光伏發(fā)電技術(shù)不斷發(fā)展和完善，光伏市場(chǎng)也將發(fā)生巨大的變化。 三、并網(wǎng)型太陽能光伏發(fā)電控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介 如圖 2所示，并網(wǎng)型太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)最大的特點(diǎn)就是光伏組件方陣產(chǎn)生的直流電（一般為 12VDC、 24VDC、 48VDC）經(jīng)過并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換成符合市電電網(wǎng)要求的交流電后直接接入公共電網(wǎng)。這個(gè)過程的的實(shí)質(zhì)是：光子能量轉(zhuǎn)換成電能的過程。用廢次單晶硅料和冶金級(jí)硅材料熔化鑄造固化而成。組件抗風(fēng)壓達(dá)到 2400帕，能夠抵御 120Km/h風(fēng)速，組件強(qiáng)度能抵御一般的風(fēng)沙、冰雹和雪壓。對(duì)于太陽能電池而言，最重要的參數(shù)是轉(zhuǎn)換效率，目前在實(shí)驗(yàn)室所研發(fā)的硅基太陽能電池中，單晶硅電池效率為 25%，多晶硅電池效率為 %，薄膜電池效率不到 20%，非晶硅薄膜電池的效率僅為 %。 因地球自轉(zhuǎn)，對(duì)于同一地點(diǎn)而言，不同季節(jié)不同時(shí)間點(diǎn)，太陽光的照射角度是不一樣的，只有讓太陽能電池方陣時(shí)刻正對(duì)著太陽才能保證光照強(qiáng)度最高，因此要設(shè)計(jì)光源跟蹤系統(tǒng)，使太陽能的利用率達(dá)到最大化。單軸跟蹤一般采用 :①傾斜布置東西跟蹤 。在這些裝置中，光電管的安裝靠近采光板，調(diào)整采光板的位置使采光板對(duì)準(zhǔn)太陽、硅光電池處于陰影區(qū)；當(dāng)太陽西移時(shí)采光板的陰影偏移，光電管受到陽光直射輸出一定值的微電流，作為偏差信號(hào)，經(jīng)放大電路放大，由伺服機(jī)構(gòu)調(diào)整角度使跟蹤裝置對(duì)準(zhǔn)太陽完成跟蹤。這樣能在任何氣候條件下使聚光器得到穩(wěn)定而可靠的跟蹤控制。在地球圍繞太陽公轉(zhuǎn)的一年中有四個(gè)特殊的日期，這就是受地球傾斜運(yùn)動(dòng)影響最大的冬至和夏至以及不受地球傾斜運(yùn)動(dòng)影響的春分和秋分。 α。 a. 有關(guān)角的定義 假如太陽能采光組件的傾斜角度和方位角已經(jīng)確定，要計(jì)算入射在采光組件表面上的太陽直射輻射的能量，就必須定義一些角度。并規(guī)定，向西為正，向東為負(fù)。正午時(shí)角為零．其它時(shí)辰時(shí)角的數(shù)值等于離正午的時(shí)間 (h) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 第 14 頁 共 24 頁 乘以 15。 家用光伏并網(wǎng)逆變器應(yīng)定位為一款適合家庭用電的發(fā)電設(shè)備，因此系統(tǒng)可集成家庭用電網(wǎng)絡(luò)的智能管理及控制，高性能不間斷供電方案，也可以利用多個(gè)的發(fā)電設(shè)備組建分布式發(fā)電網(wǎng)絡(luò)。電流的 采集通過 ACS712霍爾傳感器將電流轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，并使用運(yùn)算放大器對(duì)輸出電壓變化進(jìn)行放大，圖 6是傳感器輸出信號(hào)的濾波和變換電路，傳感器檢測(cè)電網(wǎng)信號(hào)通過濾波、變換處理，送入 A/D轉(zhuǎn)換芯片。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 第 18 頁 共 24 頁 圖 9： FPGA內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 控制器軟件設(shè)計(jì)流程如下圖所示，編程實(shí)現(xiàn)自尋優(yōu) MPPT 控制，及家庭用電管方方案，結(jié)構(gòu)圖如下。 我國(guó)自 20世紀(jì) 80年代開始就進(jìn)行太陽能電池的開發(fā)生產(chǎn)，在西部無電、缺電地區(qū)大力推廣太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，使得我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)在 30年間取得了跨越式的發(fā)展，但與歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)還處于初級(jí)階段，光伏發(fā)電技術(shù)方 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 第 20 頁 共 24 頁 面還存在許多的不足之處。s antiracism taskforce, is in London for the Football Association39。 May be back in the past, to oneself the paranoid weird belief disillusionment, these days, my mind has been very messy, in my mind constantly. Always feel oneself should go to do something, or write something. Twenty years of life trajectory deeply shallow, suddenly feel something, do it. 一字開頭的年齡已經(jīng)到了尾聲。t want to give vent to out your inner voice can be in the high school children of the feelings in a period, but was 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 第 22 頁 共 24 頁 eventually infarction when graduation party in the throat, later again stood on the pitch he has sweat profusely, looked at his thrown a basketball hoops, suddenly found himself has already can39。那些曾經(jīng)所謂的非做不可，只是青蔥年華里自己給自己注射的一支強(qiáng)心劑，或者說，是自以為是的精神寄托罷了。 instead of letting the world soften us, we let it drive us deeper into ourselves. We try to deflect the hurt and pain by pretending it doesn’t exist, but although we can try this all we want, in the end, we can’t hide from ourselves. We need to learn to open our hearts to the potentials of life and let the world soften us. 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 第 23 頁 共 24 頁 生活發(fā)生不幸時(shí)，我們常常會(huì)關(guān)上心門；世界不僅沒能慰藉我們，反倒使我們更加消沉。其實(shí)，我們有能力面對(duì)這些痛苦的感受，從中領(lǐng)悟到出路。t. Baumgartner still will free fall at a speed that would cause you and me to pass out, and no parachute is guaranteed to work higher than 25,000 feet (7,620 meters). cause there