【正文】
波形基本相同圖63 形狀不同而沖量相同的各種窄脈沖如果用圖64所示的等幅不等寬的脈沖來(lái)代替一個(gè)正弦半波,若要改變等效輸出圖64 等幅不等寬的脈沖來(lái)代替正弦半波正弦波幅值,按同一比例改變各脈沖寬度即可,即面積相等寬帶按正弦規(guī)律變化。正弦波一個(gè)完整周期的等效PWM波見(jiàn)圖65。根據(jù)面積等效原理,正弦波還可等效為圖66中的PWM波,即雙極性正弦脈寬調(diào)制而且這種方式在實(shí)際中更為廣泛應(yīng)用。圖65正弦波等效PWM波圖66 雙極性正弦脈寬調(diào)制波(2)PWM的控制方法1)計(jì)算法根據(jù)正弦波頻率、幅值和半周期脈沖數(shù),準(zhǔn)確計(jì)算PWM波各脈沖寬度和間隔,據(jù)此控制逆變電路開(kāi)關(guān)器件的通斷,就可得到所需PWM波形;此方法比較繁瑣,當(dāng)輸出正弦波當(dāng)輸出的頻率、幅值或相位變化時(shí),結(jié)果都要變化。圖67 單相橋式電壓型逆變電路2)調(diào)制法結(jié)合圖67對(duì)說(shuō)明調(diào)制法的工作原理,和(和)通斷互補(bǔ),當(dāng)時(shí),導(dǎo)通,、交替通斷。當(dāng)負(fù)載為感性時(shí),負(fù)載電流滯后電壓,在電壓正半周,一段區(qū)間為正,一段區(qū)間為負(fù)。當(dāng)時(shí),和導(dǎo)通時(shí)。關(guān)斷時(shí),由和續(xù)流。當(dāng)時(shí),和仍導(dǎo)通,由和續(xù)流,仍有。當(dāng)關(guān)斷導(dǎo)通,從和續(xù)流。時(shí),導(dǎo)通,關(guān)斷,和交替通斷,可得或0。3)單極性PWM控制方式見(jiàn)圖6868單極性PWM控制方式波形在和的交點(diǎn)時(shí)刻控制MOSFET的通斷。時(shí),導(dǎo)通,關(guān)斷。當(dāng)時(shí)使關(guān)斷,導(dǎo)通。當(dāng)時(shí)使導(dǎo)通,關(guān)斷。4)雙極性PWM控制方式(單相橋逆變)見(jiàn)圖69三角波載波在的半個(gè)周期內(nèi)有正有負(fù),所得PWM波的幅值為。同理在和的交點(diǎn)控制開(kāi)關(guān)的通斷。當(dāng)時(shí),對(duì)開(kāi)關(guān)的控制規(guī)律相同,當(dāng)時(shí),控制和導(dǎo)通,控制和關(guān)斷。當(dāng),和導(dǎo)通,當(dāng),通過(guò)和續(xù)流, 。當(dāng)時(shí),控制和導(dǎo)通,控制和關(guān)斷。當(dāng),和導(dǎo)通,當(dāng),通過(guò)和續(xù)流。比較雙極性切換和單極性切換的方式可以得知,雙極性切換僅需要一組正弦控制信號(hào)來(lái)控制開(kāi)關(guān),而單極性切換則需要兩組正弦控制訊號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn),所以單極性切換的控制較復(fù)雜,其等效的切換頻率為雙極性切換的兩倍。所以假設(shè)輸出LC濾波器相同,則單極性切換的輸出電壓紋波及電感電流的紋波皆為雙極性切換模式的一半。所以可以得知在同樣的電壓電流紋波條件之下,單極性切換所需的LC濾波器的值較小。開(kāi)關(guān)的切換次數(shù),因?yàn)殚_(kāi)關(guān)的切換損失與開(kāi)關(guān)的次數(shù)成正比,如果開(kāi)關(guān)次數(shù)越多,那么開(kāi)關(guān)消耗的功率會(huì)隨著上升,造成散熱的問(wèn)題,單極性其等效的切換頻率為雙極性切換的兩倍,每次開(kāi)關(guān)切換時(shí)單極性切換模式只需要A臂或B臂的上下兩開(kāi)關(guān)相互導(dǎo)69 雙極性PWM控制方式波形通,而雙極性切換模式會(huì)四個(gè)開(kāi)關(guān)皆會(huì)導(dǎo)通,故雙極性換模式開(kāi)關(guān)消耗的功率是單極性切換模式兩倍。正弦脈寬調(diào)制(SPWM)技術(shù)由于其控制簡(jiǎn)單、輸出諧波可控、響應(yīng)速度較快,是目前高頻逆變器獲得正弦輸出的一種常用方法。為了讓輸出電感工作在高頻以便減小體積、抑制諧波、降低開(kāi)關(guān)損耗和提高系統(tǒng)效率,通過(guò)上面的分析論文逆變器采用了單極性的SPWM調(diào)制方式。 結(jié) 論本課題對(duì)光伏型EPS電源進(jìn)行了較全面的研究,主要完成了以下幾方面的工作:,簡(jiǎn)單介紹了光伏EPS電源系統(tǒng)。,能夠使光伏電池工作于最大輸出功率點(diǎn)上。,分析了其工作原理,同時(shí)分析了IGBT驅(qū)動(dòng)電路的原理且實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)的控制功能。斬波電路能夠正常工作。,對(duì)鉛酸蓄電池在光伏EPS電源中出現(xiàn)的問(wèn)題和解決措施進(jìn)行了探討。為了使鉛酸蓄電池能夠更好的與光伏電源相結(jié)合,在光伏EPS電源充放電系統(tǒng)中引入動(dòng)態(tài)功率跟蹤匹配法,通過(guò)動(dòng)態(tài)地決定參與充放電的蓄電池?cái)?shù)量來(lái)維護(hù)蓄電池,并最大程度地利用光伏電池所發(fā)出的電能。,作出了主逆變電路,并對(duì)逆變調(diào)制方式進(jìn)行詳細(xì)的分析。最終能夠?qū)崿F(xiàn)交流負(fù)載的工作需求。 致 謝四年的讀書(shū)生活在這個(gè)季節(jié)即將劃上一個(gè)句號(hào),而于我的人生卻只是一個(gè)逗號(hào),我將面對(duì)又一次征程的開(kāi)始。四年的求學(xué)生涯在師長(zhǎng)、親友的大力支持下,走得辛苦卻也收獲滿(mǎn)囊。在論文即將付梓之際,思緒萬(wàn)千,心情久久不能平靜,我首先要感謝我的導(dǎo)師陳富安教授,他從論文的選題、開(kāi)題、文章結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑一直到最后的定稿,都給予了我細(xì)心的指導(dǎo)。他開(kāi)明的溝通態(tài)度、誨人不倦的治學(xué)態(tài)度和一絲不茍的研究態(tài)度將是我一生學(xué)習(xí)的榜樣。在此謹(jǐn)向我最敬重的恩師致以最誠(chéng)摯的謝意!感謝霍富強(qiáng)與王寶發(fā)對(duì)我的論文提出了許多寶貴的意見(jiàn)。另外我還必須感謝陪伴我度過(guò)四年大學(xué)生活的電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)07級(jí)全體同學(xué),他們無(wú)私地?zé)o數(shù)次幫助我解決學(xué)習(xí)上和生活上的問(wèn)題,正是同學(xué)間的互相幫助和親密的友情大大減輕了繁重學(xué)業(yè)帶來(lái)的壓力。最后再一次感謝所有在畢業(yè)設(shè)計(jì)中曾經(jīng)幫助過(guò)我的良師益友和同學(xué),以及在設(shè)計(jì)中被我引用或參考的論著的作者。 參 考 文 獻(xiàn) [1] 張榮輝. ,2010,26:213214[2] 吳瑜之. 太陽(yáng)能光伏發(fā)電及其發(fā)展[J]. 江西藍(lán)天學(xué)院學(xué)報(bào),2007,2(3):2732.[3] ,新能源,1997,19(12),36[4] 沈輝,曾祖勤. 太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù),化學(xué)工業(yè)出版社,2005:1024[5] 劉鳳君.[M]:科學(xué)出版社,[6] 秦偉,李國(guó)強(qiáng).光伏太陽(yáng)能—21世紀(jì)的能源之星.新經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè).2003:4446[7] 賈穎力,/柴并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行中的問(wèn)題及處理方法,風(fēng)力發(fā)電,1994,4,812[8] 湯建皮,蓄電池,2002(4)[9] 陳道煉編著.[M]:機(jī)械工業(yè)出版社,.[10] 王飛,余世杰. 太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究. 電工技術(shù)學(xué)報(bào),2005(5):7274[11] 王菊芬,李宜富,楊海平,分析,蓄電池,2002(2)[12] 陳國(guó)呈. :中國(guó)電力出版社,2007:3342[13] 張崇巍,張興編.[M]:機(jī)械工業(yè)出版社,.[14] 王兆安,劉進(jìn)軍,電力電子技術(shù)[M].:機(jī)械工業(yè)出版,2009:119123.[15] 樊立平,[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版,北京大學(xué)出版社,2006:116119.[16] 黃家善,[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版,2000:193.[17] 賈雪艷, 曹金良. 太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 內(nèi)蒙古石油化工,2010(4):8485.[18] 尚華,王惠榮. 太陽(yáng)能光伏發(fā)電效率的影響因素[J]. 寧夏電,2010(5):4857.[19] 庾晉. 太陽(yáng)能光伏發(fā)電存在的問(wèn)題及促進(jìn)措施[J].新能源技術(shù)專(zhuān)題,:4448.[20] 傅仲文,吳麗萍,韓媛媛.我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及前景[J].中國(guó)能源,2006,28(6):910.[21] 伍春生,劉四洋,彭燕昌,等.光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的研制[C].第九屆中國(guó)太陽(yáng)能光伏會(huì)議,成都,中國(guó),2006:536540.[22] ChingTsai Pan,Jeng—Yue Chen.A fast maximum power point tracker for photovoltaic power system.Industrial Electronics Society,1999.IECON’99 Proceedings.The 25thAlmual Conference ofthe IEEE,1999,1,29[23] Chihchiang,Hua,Chthming Shen.Study of maximum power tracking techniques and control ofDC/DC converters for photovoltaie power system.PESC 98 Record.29thAnnual IEEE,Vol:l,1998:8693[24] Rose, ., Crossley, ., Walker, ., Johns, ., Martin, ., and Peck. monitoring/fault test evaluation of a directional parison protection on the UK transmission system ,IEEE Trans. Power Deliv., 2008, 3(4): 1410–1418.[25] Su, B., Dong,., Sun, .,Bo, ., andHe J.,L. New principle of highspeed directional relay. IEEE PES 2007 Summer Meeting: 387–392.[26] Jennings, A. A., Hise, S., Kiedrowski, B., and Krouse, K. 2009. “Urbanbattery litter.” J. Environ. Eng., 1351, 46–57.[27] Crossley, ., Elson, ., Rose, ., and Williams, A. The design of a superimposed ponent directional parison protection. . Developments in Power System Protection, IEE Conf. Publ. 2008,302: 151–155[28] Krouse, C., Jennings, A. A., and Gasparini, D. 2009. “Modeling heavymetal mass releases form urban battery litter.” Environ. Modell.Softw.,244, 557–5