畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告(逆變器設(shè)計(jì))(編輯修改稿)
2024-09-03 12:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 后通過單相橋式逆變電路實(shí)現(xiàn)逆變，將直流母線的電壓轉(zhuǎn)換成正弦波電流，向電網(wǎng)輸送功率?？刂菩酒捎肨i公司的TMS320F240數(shù)字信號(hào)處理器，其高速的計(jì)算能力可以保證實(shí)時(shí)跟蹤最大功率點(diǎn)，并向電網(wǎng)輸出高品質(zhì)電流。方案比較與選擇工頻變壓器形式逆變器優(yōu)點(diǎn)：由于只有一個(gè)環(huán)節(jié)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高；采用工頻變壓器進(jìn)行絕緣和變壓，具有良好的抗雷擊和消除尖波的性能。缺點(diǎn)主要有：為了追求效率、減少空載損耗，工頻變壓器的工作磁通密度選的比較低，因此質(zhì)量大，約占逆變器的總質(zhì)量的50%左右，逆變器外形尺寸也比較大；系統(tǒng)需要較高的直流輸入，提高了系統(tǒng)成本；對(duì)最大功率點(diǎn)的跟蹤沒有設(shè)立獨(dú)立的控制操作，使得系統(tǒng)可靠性降低、音頻噪音大；由于單級(jí)式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)要在逆變環(huán)節(jié)中實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤控制和逆變并網(wǎng)，控制對(duì)象之間的相互耦合增加了算法的設(shè)計(jì)難度。無變壓器形式逆變器優(yōu)點(diǎn)：由于沒有采用工頻變壓器進(jìn)行隔離，這種拓?fù)渚哂畜w積小、重量輕，效率高，成本低的優(yōu)點(diǎn)；不采用變壓器進(jìn)行輸入與輸出絕緣，只要采取適當(dāng)措施，同樣可以保證主電路和控制電路運(yùn)行的安全性；比工頻變壓器形式主電路要復(fù)雜一些，但是適應(yīng)輸入直流電壓范圍寬，有利于與太陽蓄電池匹配；盡管由于天氣等因素使太陽蓄電池輸出電壓發(fā)生變化，但有了升壓部分，可以保證逆變器部分輸入電壓比較穩(wěn)定。缺點(diǎn)主要是在某些要求隔離的場(chǎng)合不適宜使用。本論文是設(shè)計(jì)一個(gè)800W微型光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器，是一個(gè)小功率并網(wǎng)應(yīng)用，由于太陽能電池陣列的輸出電壓較低，不便于直接進(jìn)行逆變并網(wǎng)，在Boost升壓電路更易于實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤控制。通過比較兩種設(shè)計(jì)方案各自的特點(diǎn)，決定采用無變壓器形式的逆變器設(shè)計(jì)方案。最大功率跟蹤是當(dāng)前采用較為廣泛的一種光伏陣列功率點(diǎn)控制方式。MPPT的實(shí)質(zhì)是通過實(shí)時(shí)檢測(cè)光伏陣列的輸出效率，采用一定的控制算法，以跟蹤光伏陣列最大功率工作點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的最大功率輸出。目前MPPT控制有很多實(shí)現(xiàn)方式，如定電壓跟蹤法、擾動(dòng)觀測(cè)法、導(dǎo)納增量法、最有梯度法、模糊邏輯控制方法等，它們實(shí)現(xiàn)MPPT控制的基本原理都是類似的，但算法各有差異。采用定電壓跟蹤法的優(yōu)點(diǎn)：控制簡(jiǎn)單，易實(shí)現(xiàn)，可靠性高；系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)振蕩，有很好的穩(wěn)定性。采用定電壓跟蹤法的缺點(diǎn)：控制精度差，特別是對(duì)于四季溫差變化劇烈的地區(qū)；必須人工干預(yù)才能良好運(yùn)行，更難以預(yù)料風(fēng)、沙等因素的影響。采用擾動(dòng)觀測(cè)法的優(yōu)點(diǎn)：概念清晰，易于實(shí)現(xiàn)，算法簡(jiǎn)單；對(duì)參數(shù)檢測(cè)的精度要求也不高，在日照變化不是很劇烈的情況下具有較好的MPPT控制效果。采用擾動(dòng)觀測(cè)法的缺點(diǎn)：由于該方法始終對(duì)MPPT電路施加擾動(dòng)，因此光伏器件的輸出功率只能工作在最大功率點(diǎn)附近，這樣的振蕩將會(huì)帶來持續(xù)的功率損失。通過比較兩種方案的優(yōu)缺點(diǎn)，決定采用擾動(dòng)觀測(cè)法來實(shí)現(xiàn)MPPT控制。孤島效應(yīng)是
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