太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)研究畢業(yè)論文-資料下載頁(yè)
2025-06-23 23:43本頁(yè)面
【正文】 BOOST變換器向負(fù)載供電。本系統(tǒng)中鉛酸蓄電池選擇電壓24V、容量為100AH的蓄電池組。太陽(yáng)能電池陣列是整個(gè)系統(tǒng)能量的來(lái)源，本系統(tǒng)所使用的太陽(yáng)能電池陣列由七塊無(wú)錫尚德太陽(yáng)能電力有限公司生產(chǎn)的STP155S24/Ab 型單晶硅太陽(yáng)能電池并聯(lián)而成，總功率1KW。STP155S24/: 最大工作電壓Vm最大工作電流Im短路電流Isc開(kāi)路電壓Voc功率153W 雙向BUCKBOOST變換器參數(shù)系統(tǒng)中設(shè)計(jì)雙向BUCKBOOST變換器的功率開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)頻率也為Fs=20kHz，雙向BUCKBOOST變換器按BUCK變換器設(shè)計(jì):輸入額定直流電壓為Vin=48V，輸入電壓波動(dòng)△Vo=。輸出直流電壓Vo=24v，輸出電壓紋波為2V。輸出額定電流I=45A。濾波電感的估算 (48) (49) (410) (411)式中:D為開(kāi)關(guān)管的占空比，fs為開(kāi)關(guān)管開(kāi)關(guān)周期。取輸出電流紋波△i0=3A?？傻? (412) (413) (414)取L2=210uH。 濾波電容的設(shè)計(jì)由于本系統(tǒng)中雙向BUCKBOOST變換器的負(fù)載為鉛酸蓄電池，而鉛酸蓄電池本身就相當(dāng)于一個(gè)大電容，因此本雙向BUCKBOOST變換器輸出端可以不用濾波電容。另外，省去濾波電容還可以減少由于鉛酸蓄電池給濾波電容充電而導(dǎo)致的容量損失。而且省去濾波電容，減少了系統(tǒng)成本，縮小系統(tǒng)的體積，從而簡(jiǎn)化了電路。功率開(kāi)關(guān)管的選取雙向BUCKBOOST變換器中，功率開(kāi)關(guān)管Q2和Q3承受的最大電壓均為Vin=，功率開(kāi)關(guān)管Q2和Q3的最大工作電流與流過(guò)濾波電感的最大電流相同，即IQ2max=IQ3max=IL2max=45A?？紤]到功率開(kāi)關(guān)管電壓和電流的設(shè)計(jì)裕量，可選擇開(kāi)關(guān)管的容許電壓為100v，容許電流為50A。雙向BUCKBOOST變換器電路中開(kāi)關(guān)管選取Infineon公司的IPBO42CN10N3G MOSFET管，其額定耐壓值VDS=100V，額定電流ID=100A，導(dǎo)通電阻RDS(ON)=逆變器選擇本文采用雙極性SPWM單相逆變電路。太陽(yáng)能光伏陣列產(chǎn)生的電壓，經(jīng)過(guò)一個(gè)BOOST電路升壓，通過(guò)調(diào)節(jié)Q5端得占空比來(lái)調(diào)節(jié)升壓后電壓的大小。再經(jīng)過(guò)雙極性SPWM逆變電路，將直流電轉(zhuǎn)換為交流電供負(fù)載使用4 離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)的仿真根據(jù)參數(shù)采用Matlab軟件對(duì)逆變電路進(jìn)行仿真。對(duì)系統(tǒng)做適合的實(shí)時(shí)修正或者按照仿真的最佳效果來(lái)調(diào)試及整定控制系統(tǒng)的參數(shù)，以提高系統(tǒng)的性能，減少設(shè)計(jì)系統(tǒng)過(guò)程中反復(fù)修改的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)高效率地開(kāi)發(fā)實(shí)際系統(tǒng)的目標(biāo)。 注：仿真中采用直流電壓源（48V）代替逆變電路的輸入端電壓（Aa點(diǎn)電壓） 從仿真圖來(lái)看，三角載波有正負(fù)極性，同樣再載波和調(diào)制波的交點(diǎn)處產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)。但是TT9和TT8的驅(qū)動(dòng)脈沖互補(bǔ)。在TT9導(dǎo)通時(shí)，TT8截止；在TT8導(dǎo)通時(shí)，TT9截止。因此逆變器交流輸出電壓在半周期中也有正負(fù)極變化，故稱雙極性調(diào)制。在輸出交流的正半周。正脈沖寬度大于負(fù)脈沖；在輸出交流的負(fù)半周，負(fù)脈沖寬度大于正脈沖，且脈沖狂度隨調(diào)制波變化，使輸出交流電壓按正弦規(guī)律變化。改變調(diào)制波的幅值，則改變了調(diào)制正弦波與三角波的交點(diǎn)位置，可以調(diào)節(jié)矩形脈沖寬度，從而改變交流電壓的大小。改變調(diào)制正弦波的頻率。使輸出交流電的頻率也隨之變化，因此調(diào)節(jié)調(diào)制波的幅值喝頻率就可以調(diào)節(jié)交流輸出電壓的大小和頻率總結(jié)本文主要研究功率為1KW的獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)，介紹了太陽(yáng)能光伏發(fā)電的系統(tǒng)的基本組成和特性，并詳細(xì)說(shuō)明了太陽(yáng)能電池的原理，特性以及太陽(yáng)能電池工程模型太陽(yáng)能電池最大功率跟蹤的原理以及一些常用的方法，并比較了他們的優(yōu)缺點(diǎn)。通過(guò)對(duì)目前太陽(yáng)能獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)常用DC/DC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的研究，總結(jié)了各種DC/DC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)。本文重點(diǎn)研究一種帶有雙向變換器功能的太陽(yáng)能獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)，對(duì)該系統(tǒng)主電路的參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算。為了使此獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)能夠向交流負(fù)載供電，添加了逆變電路，并對(duì)逆變電路進(jìn)行了仿真。參考文獻(xiàn)[1] (上)[J]，(3):811.[2] 王飛，余世杰，蘇建徽，[J].，20(5):7274.[3] 周延，PWM光伏逆變電源DCDC電路及最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)的研究[D].山東大學(xué)碩士學(xué)位論文，2006.[4] 趙宏，[J].電力電子技術(shù)，2004(6).[5] 歐陽(yáng)名三，余世杰，沈玉梁，王飛，蘇建徽，趙為，[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2003，l9(6):272275.[6] 趙庚申，[J].，2003，14(8):813816.[7] 李煒，[J].計(jì)算機(jī)仿真，2006，23(66)239243[8] [D].合肥工業(yè)大學(xué)博士論文，2004.[9] 朱小同，[M].北京:煤炭工業(yè)出版社，1996[10] 陳維沈輝，[J].蓄電池，2006(1):212724致 謝 本次論文是在潘導(dǎo)師的精心指導(dǎo)和耐心幫助下完成的，謝謝老師的悉心指導(dǎo)和諄諄教誨。在編寫(xiě)論文過(guò)程中，潘老師提供了許多相關(guān)資料，并在對(duì)論文結(jié)構(gòu)分布及其思路方面提出了許多寶貴的意見(jiàn)，對(duì)潘建老師致以深深的敬意！感謝潘建導(dǎo)師對(duì)論文給予的指導(dǎo)和幫助，同時(shí)也謝謝大學(xué)期間所有任課老師的諄諄教誨！再次衷心對(duì)老師說(shuō)聲：老師，辛苦了，謝謝！
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