光伏系統(tǒng)dcdc變換器設(shè)計(jì)與仿真(參考版)
2024-08-08 06:28本頁面
【正文】 通過這一次的課程設(shè)計(jì)我看到了自己知識(shí)層面相當(dāng)匱乏，這次設(shè)計(jì)是一個(gè)開始，往后無論是哪個(gè)科目，必須要對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)有相當(dāng)程度的理解，為以后的實(shí)踐打下良好的基礎(chǔ)。期間遇上了很多很多的難題，而且又加上時(shí)間比較短，比較緊迫，使得壓力隨之增加，磕磕碰碰之后終于計(jì)算好所需數(shù)據(jù)及結(jié)果，把仿真電路連接好，仍然是遇到很多不知名的問題與錯(cuò)誤。以往對(duì)電力電子的了解幾乎只局限于書本，而這一次的課程設(shè)計(jì)可以說是將理論與實(shí)踐相結(jié)合。 升壓電路的輸出接到示波器， 可以實(shí)時(shí)觀察系統(tǒng)電壓電流的波形， 觀察其平均值是否滿足系統(tǒng)要求。九、模塊的連接系統(tǒng)有微機(jī)控制模塊， 過電壓過電流保護(hù)模塊， 驅(qū)動(dòng)電路模塊，BOOST 升壓斬波電路模塊， 示波器輸出顯示模塊， 其中過電壓過電流接在光電輸出中， 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)， 實(shí)時(shí)保護(hù)。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)有直流側(cè)過壓保護(hù)、 過電流保護(hù)、 過熱等多種保護(hù) , 當(dāng)出現(xiàn)太陽能電池板的輸出電壓過壓、 欠壓故障的時(shí)候 , 通過反饋給控制電路， 封鎖 DC/DC 轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)電路的脈沖， 使其停止工作。 電力 MOSFET 是電壓驅(qū)動(dòng)器件， 其柵源極之間有數(shù)千皮法左右的極間電容， 為快速建立驅(qū)動(dòng)電壓， 要求驅(qū)動(dòng)電路具有較小的輸出電阻， 其開通電壓一般為 1015V， 關(guān)斷時(shí)需要施加一定幅值的負(fù)驅(qū)動(dòng)電壓。爬山法實(shí)質(zhì)上是一個(gè)自尋優(yōu)過程， 通過對(duì)陣列當(dāng)前輸出電壓與電流檢測(cè)， 得到當(dāng)前陣列輸出功率， 再與已被存儲(chǔ)的前一時(shí)刻陣列功率相比較， 舍小存大， 再檢測(cè)， 再比較， 如此不停地周而復(fù)始， 便可使陣列動(dòng)態(tài)的工作在最大功率點(diǎn)上。爬山法是目前實(shí)現(xiàn) MPPT 常用的方法， 它通過不斷擾動(dòng)太陽能光伏系統(tǒng)的工作點(diǎn)來尋找最大功率點(diǎn)的方向。 光伏陣列的輸出功率則隨著輸出電壓的升高有一個(gè)輸出功率最大點(diǎn)。如果沒有最大功率跟蹤技術(shù)， 電池組件的輸出功率就不能夠在任何情況下都達(dá)到最佳 （大） 值， 這樣就降低了太陽能電池組件的利用率。 電池組件的輸出要受到外電路的影響。七、最大功率跟蹤模塊太陽能電池組件的性能可以用 UI 曲線來表示。3. 仿真圖：Scope inamp。2. 占空比，電感與電容的計(jì)算和選取：（1） 根據(jù)輸入電壓 E=40V, 輸出電壓 U0=80V, 代入下式， 可得占空比 ：選取T=（2） 根據(jù)電感 L 的計(jì)算公式， 可得臨界電感值為 ：為了使電感值電流連續(xù)， 實(shí)際電感值選為臨界值的 倍，故取電感值為 .（3） 計(jì)算電容值 C, 這里設(shè)紋波電壓 u0=%U0， 代入電感值 .（4） 整流二極管 D 的選取電力二極管的幾個(gè)主要參數(shù)中， 正向平均電流， 正向壓降， 反向重復(fù)峰值電壓， 最高工作結(jié)溫以及反向恢復(fù)時(shí)間等都影響整個(gè)系統(tǒng)的性能。 因此，考慮采用 Boost 電路， 即升壓斬波器升壓占波電路之所以能使輸出電壓高于電源電壓， 關(guān)鍵有兩個(gè)原因 ： 一是電感 L 儲(chǔ)能之和具有使電壓泵升的作用， 二是電容 C 可以將輸出電壓保持住。其中，
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