太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)研究-閱讀頁
2025-07-08 23:43本頁面
【正文】 甚至可以不加電容，這樣就可避免加電容帶來的種種弊端。BOOST電路的不足之處在于其輸入端電壓較低，在同樣的功率下，輸入電流較大，因而電路損耗較大，與BUCK電路，BOOST電路轉化效率略低一些。BOOST電路輸出連接阻性負載或蓄電池。為實現(xiàn)能量的雙向自由流動，Q2和Q3互補PWM工作，即Q2導通時，Q3截止，Q3導通時，Q2截止。 直流交流（DC/AC）變換器，也稱逆變器。逆變電路的分類方法有很多種，本文采用雙極性SPWM單相逆變電路。再經(jīng)過雙極性SPWM逆變電路，將直流電轉換為交流電供負載使用。但是TT9和TT8的驅動脈沖互補。因此逆變器交流輸出電壓在半周期中也有正負極變化，故稱雙極性調制。正脈沖寬度大于負脈沖；在輸出交流的負半周，負脈沖寬度大于正脈沖，且脈沖狂度隨調制波變化，使輸出交流電壓按正弦規(guī)律變化。改變調制正弦波的頻率。濾波電感的計算 （41） （42）D=1Vin/V0 （43）式中:D為開關管的占空比，fs為開關管開關頻率。功率開關管的選取通過功率開關管的最大電流與通過電感的最大電流相等，為45A，功率開關管承受的最大電壓為2Vin=245=90V。BOOST電路中開關管選取Infineon公司的IPBO42N10N3G MOSFET管，其額定耐壓值VDS=l00V，額定電流ID=100A，導通電阻RDS(ON)=二極管的選取通過二極管的最大電流與通過電感的最大電流相等，為45A，功率開關管承受的最大反向電壓為Vomax=。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，反向恢復時間最長131ns。當鉛酸蓄電池組直接接在BOOST電路上充當負載時，系統(tǒng)為鉛酸蓄電池充電以儲存能量，當無太陽光照射時，鉛酸蓄電池可通過雙向BUCKBOOST變換器向負載供電。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。輸出直流電壓Vo=24v，輸出電壓紋波為2V。濾波電感的估算 (48) (49) (410) (411)式中:D為開關管的占空比，fs為開關管開關周期。可得: (412) (413) (414)取L2=210uH。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致的容量損失。功率開關管的選取雙向BUCKBOOST變換器中，功率開關管Q2和Q3承受的最大電壓均為Vin=，功率開關管Q2和Q3的最大工作電流與流過濾波電感的最大電流相同，即IQ2max=IQ3max=IL2max=45A。雙向BUCKBOOST變換器電路中開關管選取Infineon公司的IPBO42CN10N3G MOSFET管，其額定耐壓值VDS=100V，額定電流ID=100A，導通電阻RDS(ON)=逆變器選擇本文采用雙極性SPWM單相逆變電路。再經(jīng)過雙極性SPWM逆變電路，將直流電轉換為交流電供負載使用4 離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)的仿真根據(jù)參數(shù)采用Matlab軟件對逆變電路進行仿真。 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，三角載波有正負極性，同樣再載波和調制波的交點處產(chǎn)生驅動信號。在TT9導通時，TT8截止；在TT8導通時，TT9截止。在輸出交流的正半周。改變調制波的幅值，則改變了調制正弦波與三角波的交點位置，可以調節(jié)矩形脈沖寬度，從而改變交流電壓的大小。使輸出交流電的頻率也隨之變化，因此調節(jié)調制波的幅值喝頻率就可以調節(jié)交流輸出電壓的大小和頻率總結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。本文重點研究一種帶有雙向變換器功能的太陽能獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)，對該系統(tǒng)主電路的參數(shù)進行了設計計算。參考文獻[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的研究[D].山東大學碩士學位論文，2006.[4] 趙宏，[J].電力電子技術，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師的精心指導和耐心幫助下完成的，謝謝老師的悉心指導和諄
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