【正文】 經(jīng)過方案的比較論證，本設(shè)計決定采用無變壓器的兩級結(jié)構(gòu)，前級DCDC變換器和后級的DCAC逆變器，兩部分通過DClink相連。 圖27波形不同而沖量相同的各種窄脈沖 圖28沖量相同的各種窄脈沖的響應(yīng)波形 本文的SPWM信號由單片機控制的SA4828產(chǎn)生，下文將作詳細(xì)介紹。如果是周期性的施加上述脈沖，則其響應(yīng)波形也是周期性的。由圖中波形可知，在i(t)的上升段，脈沖波形不同i(t)略有不同，但其下降段幾乎完全相同。例如：如圖2—7所示,有三個窄脈沖，(a)為矩形脈沖,(b)為三角形脈沖，(c)為正弦半 波脈沖，它們形狀不同，但它們的面積(沖量)都等于1。 圖26UNN 39。由式(21)和式(22)可以作出UUN的波形如圖2—5的f所示，UVN和UWN的波形形狀一樣，只是相位相差1200、2400。Ud/2，頻率為UNN 39。 ) （22） 圖25的e)給出了UNN 39。 +UVN 39。 )1/3（UUN+UVN+UWN）設(shè)負(fù)載三相對稱，即UUN+UVN+UWN=0，則： UNN 39。 +UVN 39。 ，則負(fù)載各相的相電壓可以由下式求出： 整理可得： UNN 39。、UwN 39。的波形如圖25所示 圖24電壓型三相橋式逆變電路 圖25 UuN 39。、UvN 39。V相和W相的情況和U相相似，只是相位依次差120度。的波形是幅度為177。=Ud /2。 39。電壓型三相橋式逆變電路如圖24所示 三相電壓型逆變電路傳統(tǒng)的多數(shù)采用的工作方式如下：逆變電路基本工作方式是180度導(dǎo)電方式，即每個橋臂的導(dǎo)電角度為180度，同一相上下兩個臂交替導(dǎo)電，每相開始導(dǎo)電的時間依次相差120度，如此每一瞬間，將有三個橋臂同時導(dǎo)通。這樣，就把直流電變成了交流電，而改變兩組開關(guān)的切換頻率，就可以改變輸出交流電的頻率。圖中SI一 S4是橋式電路的四個臂，S1～S4為開關(guān)管。第二章 光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變控器制系統(tǒng)的理論分析圖21系統(tǒng)總拓?fù)鋱D由總拓?fù)鋱D可以看到，PV板產(chǎn)生的直流電壓經(jīng)過DC/DC變換器升壓，MPPT追蹤最大功率點控制后，經(jīng)過逆變器變成三相交流電，通過單片機控制下的電壓檢測，負(fù)載過電流檢測，在輔助電源和SA4828驅(qū)動的作用下，使得電能最終送到電網(wǎng)。光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器的研究就是如何將光轉(zhuǎn)換為電能，本課題著重研究其新的發(fā)展方向，更為方便的利用太陽能解決發(fā)電問題是我們今后長期發(fā)展的課題，也是世界今后大體走向。目前，獨立光伏電站所用的逆變器相對較成熟，并已大規(guī)模應(yīng)用，但并網(wǎng)逆變器技術(shù)相對落后，國外的并網(wǎng)逆變器價格高昂，在國內(nèi)推廣應(yīng)用十分困難。光伏并網(wǎng)發(fā)電的大規(guī)模推廣除了節(jié)約能源與減少環(huán)境污染外，還能夠刺激光伏工業(yè)的迅速壯大，達到能源可持續(xù)性發(fā)展的目的，同時還可以提供大量的就業(yè)機會。 光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器研究的意義隨著全球環(huán)境污染與能源緊缺問題的日益嚴(yán)重，尋找新能源已經(jīng)是各國不得不面臨的現(xiàn)實。到目前為止，我國光伏并網(wǎng)發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備仍主要來自進口，但面對如此巨大的國內(nèi)需要，腳踏踏實實地發(fā)展具有自我知識產(chǎn)權(quán)的相關(guān)高技術(shù)，進而實現(xiàn)其產(chǎn)業(yè)化，已是刻不容緩的事情。國家有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)部門已經(jīng)開始給予足夠重視，首先是國家科技部已規(guī)劃有步驟地推進相關(guān)的科技創(chuàng)新研究、示范及其產(chǎn)業(yè)化進程。2000年世界衛(wèi)生組織（WHO）公布世界上污染最嚴(yán)峻的十大城市中，中國占了八個，其中北京居于第七位。到2007年5月為止，全球已建成容量超過5兆瓦的光伏電站10座，容量在2兆瓦以上的瓜葛菲電站超過了50座，目前已經(jīng)運行的容量最大的太陽能并網(wǎng)電站為2008年安裝與西班牙的olmedilla,裝機容量為60兆瓦。日本也早在1974年就開始執(zhí)行“陽光計劃”，1992年電力公司收購光伏發(fā)電系統(tǒng)與電力制度開始實施，1994年提出“朝日七年計劃”，1997年又宣布7萬光伏屋頂計劃，到2010年安裝7600兆瓦太陽能電池。在眾多分布式發(fā)電功能技術(shù)中，太陽能產(chǎn)業(yè)是全世界公認(rèn)的最有前途的能源產(chǎn)業(yè)，世界各國都將光伏發(fā)電作為發(fā)展的重點。國內(nèi)對并網(wǎng)逆變器的研究比較多的采用最大功率跟蹤額逆變部分相分離的兩級能量變換結(jié)構(gòu)，而且市場產(chǎn)品的種類還相對單一，系統(tǒng)構(gòu)建死板，光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)在我國還沒有真正投入商業(yè)化運行的應(yīng)用，目前所建廣發(fā)并網(wǎng)系統(tǒng)均為示范工程。除歐洲外，美國、加拿大、澳大利亞、新西蘭以及日本在并網(wǎng)逆變器方面也都已經(jīng)產(chǎn)品化。 表12為光伏發(fā)電歷史現(xiàn)狀。光伏發(fā)電是將太陽的光能轉(zhuǎn)換為電能的一種發(fā)電形式。為類似結(jié)構(gòu)的光伏并網(wǎng)逆變器提供了設(shè)計參考。并網(wǎng)逆變控制器設(shè)計是本文的重點，包括逆變器驅(qū)動電路的設(shè)計、逆變器驅(qū)動電路的軟件編程以及并網(wǎng)過程中直流側(cè)欠電壓、直流側(cè)過電壓、交流側(cè)電流等硬件電路的設(shè)計。本文根據(jù)逆變器結(jié)構(gòu)以及光伏發(fā)電陣列特點，提出了基于DCDC和DCAC兩級并網(wǎng)逆變器的結(jié)構(gòu)。其中，光伏并網(wǎng)發(fā)電具有深遠(yuǎn)的理論價值和現(xiàn)實意義，僅在過去五年，光伏并網(wǎng)電站安裝總量已達到數(shù)千兆瓦。本科畢業(yè)論文 光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變控器制系統(tǒng)的設(shè)計THE RESERCH ON PHOTO VOLTAIC GRIICONNECTED INVERTER34摘要 3第一章 緒論 4 4 5第二章 光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變控制系統(tǒng)的理論分析.................................................................7 7 8 逆變器的電路原理 8 逆變器的逆變傳統(tǒng)技術(shù) 8 逆變器的SPWM控制技術(shù) ..................................................................................10 并網(wǎng)逆變 11 電路結(jié)構(gòu) 11 系統(tǒng)的總體方案 11 前級boost電路的工作原理 11 13 15 17第三章 硬件電路 19第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 21 基于AT89C51的系統(tǒng)軟件設(shè)計 21 系統(tǒng)的主程序流程圖 24 24 27參考文獻 31摘要世界環(huán)境的日益惡化和傳統(tǒng)能源的日漸枯竭，促使了對新能源的開發(fā)和發(fā)展。具有可持續(xù)發(fā)展的太陽能資源受到了各國的重視，各國相繼出臺的新能源法對太陽能發(fā)展起到推波助瀾的作用。而連接光伏陣列和電網(wǎng)的光伏并網(wǎng)逆變器便是整個光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵?；贒CDC和DCAC電路的相對獨立性，分別對DCDC和DCAC進行了分析，重點分析了DCAC的工作原理。另外對主電路中各元件參數(shù)的選取、系統(tǒng)最大功率跟蹤方法做了詳細(xì)的分析。關(guān)鍵詞 太陽能；光伏并網(wǎng)；逆變器；最大功率點跟蹤 第一章 緒論光伏發(fā)