太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)研究-wenkub.com
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【正文】 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，2003，l9(6):272275.[6] 趙庚申，[J].，2003，14(8):813816.[7] 李煒，[J].計算機仿真，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):2127致 謝 本次論文是在潘建導(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。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的獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)，介紹了太陽能光伏發(fā)電的系統(tǒng)的基本組成和特性，并詳細(xì)說明了太陽能電池的原理，特性以及太陽能電池工程模型太陽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。在輸出交流的正半周。 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點電壓） 從仿真圖來看，三角載波有正負(fù)極性，同樣再載波和調(diào)制波的交點處產(chǎn)生驅(qū)動信號。雙向BUCKBOOST變換器電路中開關(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。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。濾波電感的估算 (48) (49) (410) (411)式中:D為開關(guān)管的占空比，fs為開關(guān)管開關(guān)周期。太陽能電池陣列是整個系統(tǒng)能量的來源，本系統(tǒng)所使用的太陽能電池陣列由七塊無錫尚德太陽能電力有限公司生產(chǎn)的STP155S24/Ab 型單晶硅太陽能電池并聯(lián)而成，總功率1KW。BOOST電路中二極管選取Infineon公司的D255N二極管，其最大反向耐壓VRRM=600V，最大正向電流IF=400A，反向恢復(fù)時間最長131ns。功率開關(guān)管的選取通過功率開關(guān)管的最大電流與通過電感的最大電流相等，為45A，功率開關(guān)管承受的最大電壓為2Vin=245=90V。改變調(diào)制正弦波的頻率。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。再經(jīng)過雙極性SPWM逆變電路，將直流電轉(zhuǎn)換為交流電供負(fù)載使用。 直流交流（DC/AC）變換器，也稱逆變器。BOOST電路輸出連接阻性負(fù)載或蓄電池。與BUCK電路相比，BOOST電路的電感在電路的輸入端，因此只要輸入電感足夠大，BOOST電路可以始終工作于輸入電流連續(xù)的狀態(tài)下，電感上的紋波電流可以小到接近平滑的直流電流，因此在光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用中，只需在BOOST電路并聯(lián)容量較小的無感電容甚至可以不加電容，這樣就可避免加電容帶來的種種弊端。 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖3太陽能離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)分析 離網(wǎng)光伏供電系統(tǒng)的主電路圖本設(shè)計的總體方框圖為：主電路圖為： 離網(wǎng)光伏供電系統(tǒng)常用DC/DC變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)到目前為止，在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中使用的DC/DC變換電路主要有BUCK電路，BOOST電路，BUCKKBOOSTT電路以及CUK電路。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)將太陽能電池陣列輸出的直流電轉(zhuǎn)化為與電網(wǎng)電壓同幅、同頻、同相的交流電，并實現(xiàn)與電網(wǎng)連接，向電網(wǎng)輸送電能。如同擾動觀察法一樣，增量電導(dǎo)法的變化步長也是固定的，步長過小會使跟蹤速度變慢，太陽能電池陣列較長時間工作在低功率輸出區(qū)。 3. 增量電導(dǎo)法(Incremental Conductance Algorithm)為了解決擾動觀察法導(dǎo)致的功率損失問題。擾動觀察法的最大優(yōu)點就是結(jié)構(gòu)簡單，被測參數(shù)少，容易實現(xiàn)。研究結(jié)果表明，雖然許多太陽能光伏系統(tǒng)仍然采用這種最大功率點跟蹤方法，但這種方式所帶來的功率損耗相比于微電子技術(shù)的迅速發(fā)展及微電子器件的大幅度降價，已經(jīng)顯得很不經(jīng)濟(jì)。1. 恒電壓法(Constant Voltage Tracking，簡稱CVT)溫度一定時，在不同的日照強度下，太陽能電池陣列輸出曲線的最大功率點基本是分布在一條垂直線的附近，因此只要保持太陽能電池陣列輸出電壓為常數(shù)且等于某一日照強度下太陽能電池陣列最大功率點的電壓，就可以大致保證在該溫度下太陽能電池陣列輸出最大功率。太陽能電池最大功率點跟蹤(Maximum Power Point Tracking ，簡稱MPPT)是其中的途徑之一，它能最大程度的利用太陽能電池轉(zhuǎn)化所得的電能。(四)三階段充電法 三階段充電法是在兩階段充電完畢后，鉛酸蓄電池容量己經(jīng)達(dá)到額定容量時，再繼續(xù)以很小的電流向鉛酸蓄電池充電以彌補鉛酸蓄電池由于自放電損失的電量，這種以小電流充電的方式也稱為浮充。這種充電方法在小型的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中經(jīng)常用到，因為這種系統(tǒng)中來自太陽
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