【正文】 我國(guó)在光伏并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)方面的研發(fā)起步較晚,至今尚處于研究試驗(yàn)階段。據(jù)悉，敦煌8兆瓦系統(tǒng)目前即使在全世界也是最大的，光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)先的德國(guó)也只有5兆瓦光伏發(fā)電系統(tǒng)。這套太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，可以單獨(dú)供電也可以并網(wǎng)供電，總裝容量140千瓦，年發(fā)電量約15萬(wàn)千瓦時(shí)，能讓4萬(wàn)盞100瓦的路燈亮上一年。2004年9月，廣東首座總?cè)萘繛?兆瓦的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)在深圳通過(guò)驗(yàn)收。地區(qū)而言，當(dāng)前我國(guó)光伏發(fā)電的重點(diǎn)在青海、西藏、新疆、內(nèi)蒙、甘肅等無(wú)電和嚴(yán)重缺電的農(nóng)牧區(qū)。在應(yīng)用方面，我國(guó)目前太陽(yáng)能電池主要用于通信系統(tǒng)和邊遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)。而德國(guó)、美國(guó)、韓國(guó)分別以1500MW、342MW、274MW的擴(kuò)容規(guī)模分列二到四位，德國(guó)的安裝總量仍居世界首位。印度、馬來(lái)西亞等東南亞國(guó)家，也制定了國(guó)家的光伏發(fā)展計(jì)劃。極大地刺激德國(guó)乃至世界的光伏市場(chǎng)。1993年，德國(guó)首先開(kāi)始實(shí)施由政府投資支持，被電力公司認(rèn)可的1000屋頂計(jì)劃，繼而擴(kuò)展為2000屋頂計(jì)劃，現(xiàn)在實(shí)際建成的屋頂光伏并網(wǎng)系統(tǒng)已經(jīng)超過(guò)5000。日本于1974年開(kāi)始執(zhí)行“陽(yáng)光計(jì)劃”，投資5億美元，一躍成為太陽(yáng)電池的生產(chǎn)大國(guó)，1994年提出朝日七年計(jì)劃，已完成。國(guó)際光伏市場(chǎng)開(kāi)始由邊遠(yuǎn)農(nóng)村和特殊應(yīng)用，向并網(wǎng)發(fā)電和與建筑結(jié)合的方向發(fā)展，光伏發(fā)電已由補(bǔ)充能源向替代能源過(guò)渡。并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)具有可以利用清潔干凈、可再生的自然能源太陽(yáng)能發(fā)電，不耗用不可再生的、資源有限的含碳化石能源，使用中無(wú)溫室氣體和污染物排放，與生態(tài)環(huán)境和諧，符合經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略等特點(diǎn)。太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)饋電技術(shù)是太陽(yáng)能利用技術(shù)的一個(gè)重要方面，其理論指導(dǎo)意義在于利用該系統(tǒng)采集的太陽(yáng)能系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，可更為深入的進(jìn)行太陽(yáng)能的研究開(kāi)發(fā)，推動(dòng)太陽(yáng)能利用和研究事業(yè)的發(fā)展，進(jìn)而使得光伏并網(wǎng)逆變技術(shù)越來(lái)越趨于成熟。而太陽(yáng)能光伏利用的主要形式將是并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，所以說(shuō)太陽(yáng)能并網(wǎng)發(fā)電代表了太陽(yáng)能電源的發(fā)展方向，是21實(shí)際最具吸引力的能源利用技術(shù)。第三種是兩者的混合系統(tǒng)，這是介于上述兩個(gè)方案之間的系統(tǒng)。第二種是光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，當(dāng)用電負(fù)荷較大時(shí)，太陽(yáng)能電力不足就向市電購(gòu)電，而負(fù)荷較小時(shí)，或用不完電力時(shí)，就可將多余的電力賣(mài)給市電。在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用已有若干年，系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，而且適應(yīng)性廣。我國(guó)正處在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)軌和蓬勃發(fā)展期，能源問(wèn)題將更加突出，主要體現(xiàn)在：能源短缺、環(huán)境污染、溫室效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和人與自然和諧相處，只能依靠科技進(jìn)步，大規(guī)模的開(kāi)發(fā)可再生潔凈能源，而太陽(yáng)能具有儲(chǔ)存量大、普遍存在、經(jīng)濟(jì)、清潔環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，因此太陽(yáng)能的利用越來(lái)越受到人們的廣泛重視，如發(fā)電過(guò)程無(wú)污染、無(wú)需生產(chǎn)原材料、不占用空間，光伏發(fā)電作為常規(guī)能源的補(bǔ)充，無(wú)論在解決特殊應(yīng)用領(lǐng)域，如通信、信號(hào)電源和偏遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)民用生活用電需求方面，還是從環(huán)境保護(hù)及能源戰(zhàn)略上都具有重大的意義。 Current amplification目錄摘要 IAbstract II1 緒論 1 1 1 1 2 國(guó)內(nèi)光伏發(fā)電歷史及現(xiàn)狀 2 3 32 系統(tǒng)方案 5 5 5 5 C8051F330單片機(jī)概述 6 8 8 保護(hù)部分 12 15 15 15 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件抗干擾設(shè)計(jì) 163 原理圖的設(shè)計(jì) 17 17 18 18 18 19 19 19 204 結(jié)論 22 全文總結(jié) 22 22參考文獻(xiàn) 23致謝 24畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明 25畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)獨(dú)創(chuàng)聲明 26附錄 27附錄A：系統(tǒng)硬件原理圖 27附錄B：PCB圖（總圖） 28外文原文及翻譯 29 1 緒論1 緒論隨著世界性能源緊張和環(huán)境污染加劇，已經(jīng)迫使人們更加努力的尋找和開(kāi)發(fā)新能源。 Inverter 。s actual need, enhance China39。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī) ；逆變器 ；相位檢測(cè) ；電流放大iiSolar photovoltaic powergrid feeder system –hardwareAbstractWith China39。如何使用安全、高效和實(shí)用的太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)饋電系統(tǒng)，以滿(mǎn)足太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)公網(wǎng)的實(shí)際需要,提高我國(guó)的太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)饋電系統(tǒng)，成為一個(gè)重要的課題。到時(shí)候太陽(yáng)能并網(wǎng)饋電系統(tǒng)在高壓輸電網(wǎng)絡(luò)中，可以參與電力的輸送和調(diào)配，是世界各國(guó)未來(lái)可再生能源發(fā)電的重要發(fā)展方向。光伏發(fā)電就是其中之一。本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目：太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)饋電系統(tǒng)——硬件部分院 （系）： 電子信息工程學(xué)院專(zhuān) 業(yè)： 自動(dòng)化 2011年 6月　　　太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)饋電系統(tǒng)—硬件部分摘要隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和現(xiàn)代社會(huì)的迅速發(fā)展,資源匱乏問(wèn)題也越來(lái)越受人們關(guān)注，人們對(duì)太陽(yáng)能、風(fēng)能等綠色潔凈能源的渴求日趨強(qiáng)烈。在計(jì)算機(jī)、光電子、電力電子等制造及應(yīng)用技術(shù)日趨成熟的今天，此亦成為廣大科學(xué)工作者關(guān)注及研究的熱點(diǎn)。雖然光伏發(fā)電的實(shí)際應(yīng)用存在著種種的局限，但是隨著光伏發(fā)電成本的降低和礦物能源的減少，在不久的將來(lái)光伏發(fā)電的成本將會(huì)與傳統(tǒng)發(fā)電成本相當(dāng)。在今后的十幾年，我國(guó)太陽(yáng)能光伏市場(chǎng)將會(huì)向并網(wǎng)光伏發(fā)電方向發(fā)展。本題目采用單片機(jī)、電力電子、計(jì)算機(jī)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)典型的太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)饋電系統(tǒng)的公網(wǎng)光電隔離、相位檢測(cè)、放大和電力電子SPWM逆變技術(shù)，構(gòu)成一個(gè)典型的太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)饋電系統(tǒng)。s national economy and the rapid development of modern society, resource scarcity problems are being more and more people to pay attention to, people like solar and wind power green longing bee increasingly intense clean energy. In puter, opticalelectronic, power electronics and other manufacturing and application technology matures today, this also to bee broad scientific workers attention and research hotspot. Photovoltaic power generation is one of them. Although photovoltaic power of practical application of various limitations exist, but as photovoltaic energy cost reduction and mineral energy reduction, someday photovoltaic energy costs will and traditional power costs quite. When highvoltage transmission network, can participate in power transmission and allocate, the future of the countries around the world of the important renewable power generation development direction. In the next ten years, our solar photovoltaic market will to grid (pv) power direction. How to use the safe, efficient and practical solar photovoltaic power grid feeder system, to satisfy the solar photovoltaic power generation system of the public network39。s solar photovoltaic power grid feeder system, being a very important issue.Key Words: singlechip puter 。 Phase detection 。在尋找和開(kāi)發(fā)新能源的過(guò)程中，人們很自然的把目光投向了各種可再生的替代能源。目前太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)大致可分為三類(lèi)，第一種是離網(wǎng)光伏蓄電系統(tǒng)，這是一種常見(jiàn)的太陽(yáng)能應(yīng)用方式。只因其一系列種類(lèi)蓄電池的體積偏大和維護(hù)困難而限制了使用范圍。在依靠電網(wǎng)的前提下，該系統(tǒng)省掉了蓄電池，從而擴(kuò)大了使用的范圍和靈活性，降低了造價(jià)。該系統(tǒng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性，但是其造價(jià)和運(yùn)行成本較上述兩個(gè)方案高。太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)饋電系統(tǒng)是通過(guò)把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，經(jīng)過(guò)蓄電池儲(chǔ)能，通過(guò)并網(wǎng)逆變器，把電能送上電網(wǎng)?，F(xiàn)實(shí)意義在于光伏發(fā)電作為常規(guī)能源的補(bǔ)充，越來(lái)越受人們的重視；并網(wǎng)系統(tǒng)從環(huán)境保護(hù)以及能源戰(zhàn)略上具有重大意義。27 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）近幾年，國(guó)際上光伏發(fā)電快速發(fā)展，美國(guó)、歐洲及日本制定了龐大的光伏發(fā)電發(fā)展計(jì)劃。美國(guó)政府最早光伏發(fā)電的發(fā)展計(jì)劃，1997年又提出“百萬(wàn)屋頂”計(jì)劃，能源部和有州政府制定了光伏發(fā)電的財(cái)政補(bǔ)貼政策，總光伏安裝量已達(dá)到3000MW以上。1997年又宣布7萬(wàn)光伏屋頂計(jì)劃，到2010年將安裝7600MW太陽(yáng)電池。德國(guó)政府并于1999年開(kāi)始實(shí)施10萬(wàn)太陽(yáng)能屋頂（每戶(hù)約3kW～5kW）計(jì)劃。瑞士、法國(guó)、意大利、西班牙、芬蘭等國(guó)，也紛紛制定光伏發(fā)展計(jì)劃，并投巨資進(jìn)行技術(shù)開(kāi)發(fā)和加速工業(yè)化進(jìn)程。2008年世界各國(guó)太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)的比較，西班牙新增太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)2511MW，擴(kuò)展規(guī)模為全球最大，同時(shí)也幾乎占了全球市場(chǎng)的一半。 國(guó)內(nèi)光伏發(fā)電歷史及現(xiàn)狀我國(guó)的太陽(yáng)能光伏發(fā)電應(yīng)用始于20世紀(jì)70年代，但直到1982年以后才真正發(fā)展起來(lái)，在1983年至1987年短短幾年內(nèi)先后從美國(guó)、。在1995年西藏的無(wú)水力無(wú)電力縣中，已建成2個(gè)功率分別為10千瓦和20千瓦的光伏電站。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在這些地區(qū)已建成10～100kW光伏電40多座，推廣家用光伏電源15萬(wàn)臺(tái)。2004年9月，我國(guó)首座屋頂太陽(yáng)能發(fā)電站在北京竣工投產(chǎn)。2005年初，甘肅《敦煌8兆瓦并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)預(yù)可行性報(bào)告》也通過(guò)有關(guān)部門(mén)組織的專(zhuān)家評(píng)審。據(jù)有關(guān)方面人士介紹，甘肅省敦煌8兆瓦光伏發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目工程，建設(shè)投運(yùn)后年均發(fā)電量可達(dá)1280萬(wàn)千瓦時(shí)。近幾年來(lái)，光伏并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)得到了業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注。在上海新能源環(huán)保工程有限公司的主持下，會(huì)同上海太陽(yáng)能科技有限公司、合肥陽(yáng)光電源有限公司、合肥工業(yè)大學(xué)電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院，聯(lián)合開(kāi)發(fā)成功10 K W屋頂光伏并網(wǎng)系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“10KW系統(tǒng)”），并于2002 年11月在上海奉賢海灣旅游區(qū)安裝完成并投入試運(yùn)行。根據(jù)國(guó)家《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》，要大力推廣應(yīng)用小功率光伏系統(tǒng)，建立分散型和集中型兆瓦級(jí)聯(lián)網(wǎng)光伏示范性電站。我國(guó)國(guó)內(nèi)光伏市場(chǎng)十分巨大。（2）給出了并網(wǎng)逆變器控制方案，并分析了每個(gè)環(huán)節(jié)具體控制思路和控制方法，設(shè)計(jì)好公網(wǎng)電壓光電隔離、相位檢測(cè)、放大整形等環(huán)節(jié)（3）完成10—12位蓄電池電壓、電流取樣、放大（非隔離、內(nèi)部）等設(shè)計(jì)方法。（5）實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的常規(guī)可靠性，還要考慮成本問(wèn)題。本文著重介紹系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)。2）掌握太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)饋電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作原理等專(zhuān)業(yè)技術(shù)。4）系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)。6）搭出系統(tǒng)硬件電路，在完成系統(tǒng)通電調(diào)試的基礎(chǔ)上，進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)機(jī)調(diào)試。本系統(tǒng)采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)及控制功能，把由光能轉(zhuǎn)換成的直流電通過(guò)逆變器轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣骱蠡仞伒诫娋W(wǎng)。光伏發(fā)電DC12V蓄電池逆變切換AC7V 公 網(wǎng)AC220V電源隔離狀態(tài)檢測(cè)80C51單片機(jī)電壓/電流檢測(cè)控制充電 太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)饋電系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)框圖太陽(yáng)能光伏