当前位置: 首页 > 学术论文 > 太阳能 > 正文

基于内高频链的光伏并网逆变器的研究与设计

关注热度:119   来源:新能源学术论文  作者:刘倩
相似论文 相关推荐 你可能关注 点击排行 我要评论

【摘要】:能源一直以来都受到人类的关注,尤其今年的大气污染问题,更敦促我们探索新型无污染的动力源。而电能是驱动工业发展和维系日常生活的动力,火力发电、蓄电池等对环境的危害巨大,相反太阳能、风能是可以被利用的无污染能源。现代电力电子技术的出现,成功的将太阳能转换为人类所需要的电能,于是光伏发电技术成了电力转换技术的研究方向之一。 论文首先分析研究了光伏并网发电技术和高频链技术的国内外相关情况,将这两项电路拓扑整合,提出一种基于内高频链的光伏并网逆变器拓扑。高频链环节为并网逆变提供稳定的且有足够幅值的输入电压,其中高频变压器的应用能大大减小整机体积和重量。并将移相软开关技术应用到高频链环节,从而有效的减小开关管在高频下的功率损耗。 然后根据课题目标和主电路拓扑进行控制策略的研究分析。高频链环节通过改变相位差来控制直流母线输出并实现光伏最大功率跟踪。并网逆变环节采用电流控制方案,文章分析比较了电流控制策略,对电容电流、并网电流双闭环加电网电压前馈的控制方案建立了数学模型,最终实现并网电流和电网电压的同步。 基于以上工作,设计了一套基于DSP控制系统的5KW内高频链光伏并网逆变器。论文介绍了主电路部分和控制系统的设计工作,并从TMS320LF2407的零点捕获、中断控制、PWM波形的产生、通讯显示等软件程序详细论述了并网实现过程。 最后搭建了基于内高频链的光伏并网逆变器硬件平台,完成了硬件设计和部分软件设计,进行试验调试,给出了部分实验图和并网波形,初步验证了课题研究内容。
【关键词】:高频链 软开关 并网逆变器 DSP
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TM464
【目录】:
  • 摘要5-6
  • ABSTRACT6-8
  • 目录8-11
  • 第一章 绪论11-18
  • 1.1 课题研究背景11-12
  • 1.2 国内外相关技术的发展状况12-16
  • 1.2.1 并网逆变器的研究12-13
  • 1.2.2 高频链技术的发展13-16
  • 1.2.3 内高频链的光伏并网逆变器16
  • 1.3 本课题主要研究内容16-18
  • 第二章 高频链环节的研究分析18-32
  • 2.1 内高频链逆变器的拓扑分析18-20
  • 2.1.1 内高频链逆变技术的分类18-19
  • 2.1.2 本文采用的电路拓扑19-20
  • 2.2 逆变器调制技术的比较分析20-23
  • 2.2.1 SPWM 调制技术20-22
  • 2.2.2 相位调制 PWM 技术22-23
  • 2.3 软开关技术的分析应用23-28
  • 2.3.1 全桥变换器分析23-25
  • 2.3.2 运行模式分析25-26
  • 2.3.3 软开关的实现26-28
  • 2.4 仿真分析28-31
  • 2.4.1 相位控制仿真28-30
  • 2.4.2 软开关仿真30-31
  • 2.4.3 仿真结果分析31
  • 2.5 本章小结31-32
  • 第三章 并网逆变系统的控制策略分析32-48
  • 3.1 内高频链环节的控制分析32-33
  • 3.2 并网逆变器的控制分析33-39
  • 3.2.1 并网逆变器的控制概述33-37
  • 3.2.2 锁相环研究37-39
  • 3.3 并网逆变器控制策略的数学模型39-44
  • 3.3.1 单一电流双闭环控制的研究分析39-42
  • 3.3.2 加入电压前馈补偿策略42-43
  • 3.3.3 仿真分析43-44
  • 3.4 孤岛检测分析44-47
  • 3.4.1 孤岛检测方法分析44-46
  • 3.4.2 本文的孤岛检测及其仿真46-47
  • 3.5 本章小结47-48
  • 第四章 内高频链光伏并网逆变器的硬件实现48-57
  • 4.1 系统概述48-49
  • 4.2 高频链电路设计49-53
  • 4.2.1 功率器件选择49-50
  • 4.2.2 高频变压器50-51
  • 4.2.3 并联谐振电容51
  • 4.2.4 直流母线电容51-52
  • 4.2.5 输出 LCL 滤波电路52-53
  • 4.3 控制系统电路设计53-56
  • 4.3.1 DSP 电平转换53
  • 4.3.2 采样调理电路53-55
  • 4.3.3 隔离驱动电路55-56
  • 4.3.4 通讯电路56
  • 4.4 本章小结56-57
  • 第五章 内高频并网逆变系统的数字实现57-70
  • 5.1 总体概述57-59
  • 5.1.1 DSP 芯片系统配置57-58
  • 5.1.2 系统软件总体设计58-59
  • 5.2 中断程序59-63
  • 5.2.1 AD 转换模块60-61
  • 5.2.2 数字锁相61-63
  • 5.3 算法子程序63-65
  • 5.4 PWM 脉冲波形65-68
  • 5.4.1 移相脉冲的产生65-66
  • 5.4.2 SPWM 波形产生66-68
  • 5.5 通讯子程序68-69
  • 5.6 本章小结69-70
  • 第六章 系统调试及结果分析70-75
  • 6.1 高频链变换器的测试70-72
  • 6.2 并网逆变实验72-74
  • 6.3 本章小结74-75
  • 第七章 总结与展望75-77
  • 7.1 本文总结75
  • 7.2 展望75-77
  • 致谢77-78
  • 参考文献78-82
  • 附录82-83
  • 攻硕期间取得的成果83-84


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

最大功率跟踪的光伏并网逆变器研究    杨海柱,金新民

高频链技术的发展与应用    张国娟;张代润;

基于DSP带同步锁相的逆变器控制    林征宇,吴建德,何湘宁

无差拍控制在光伏并网发电系统中的应用    张超;王章权;蒋燕君;何湘宁;

软开关 PWM 组合式航空静止变流器研究    陈道炼,严仰光

用FPGA实现DSP与液晶显示器的快速接口    周博,杨超,司锡才

太阳电池及其应用技术讲座(五) 光伏发电系统    谢建;马勇刚;廖华;苏庆益;李景天;杨丽娟;

基于隔离变压器的移相全桥零电压开关变频器    周令琛;

我国光伏发电有关问题研究    王斯成;

投资我国太阳能光伏产业需要关注的几个问题    黄为一;王娟娟;

光伏并网控制方法和系统的研究    汪进进

基于DSP的移相全桥高频链逆变器的研制    张玉明

电压型高频链逆变电源的研究    赵东亮

光伏并网发电系统及其控制策略的研究    李征

FPGA应用技术及在电力系统中的应用前景    张志杰,叶海峰,汪翔

MATLAB/Simulink在《电力电子技术》教学研究中的应用    吴剑威;唐立新;

变电站光伏直流系统的研究与应用    林航;陈晓明;

利用PSPICE仿真分析PWM控制电路    赵涛,姜卫东

家用太阳能光伏电源系统优化设计    龙维绪;王志刚;刘祖明;廖华;

全数字化抗三相不对称光伏正弦波逆变电源    叶爱芹;潘颖;

变频技术在医院污水处理工程中的应用    王军邦;

直流脉宽数字调速系统中电磁干扰的解决方法    张均华 ,肖国春 ,徐峰 ,王兆安

有源逆变中SPWM工频误差问题的研究    闫国琦;李继宇;李明;魏得仙;梅慧兰;

模拟调相接收机    樊书军,张庆秀

SMD-300型二十组双脉冲电镀电源智能化研究    侯庆军;

全桥电路在开关电源中的应用与失效分析    趙小莉;

琅琊山电站机组变频启动时转子位置计算的介绍    汪卫平;

基于PLC控制的PWM调节电容型SVC的研究    韩琳;李士杰;方科;张进;

全数字锁相环的设计与分析    张鑫;许录平;

基于LonWorks的新型风机控制器    唐鹏辉;张云贵;王丽娜;

基于STC89C52单片机PWM调速控制系统的硬件设计    刘紫晶;

TMd-50系列高压变频器在梅钢1780热连轧的应用    王文娟;

电力系统通信电源的发展与应用    冯锐;

一种采用多重化整流技术的低谐波逆变弧焊电源    张光先;尹海;苗华伟;刘晨;

我国太阳能光伏产业投资风险及决策研究    朱震宇

基于磁开关和带状线的长脉冲、超低阻抗脉冲发生器及其相关技术研究    杨实

变转速泵控差动缸及低能耗注塑机技术研究    张红娟

永磁风力发电机分布式直流并网变流器的研究与实现    张洪阳

太阳能光伏产业链垂直一体化构建研究    耿亚新

磁性液体微压差传感器的理论及实验研究    郝瑞参

飞秒激光抽运探测法纳米材料及界面热输运机理研究    祝捷

四象限级联型多电平高压大功率逆变器控制系统研究    刘子建

基于微分几何理论电力电子变换器非线性复合控制研究    乐江源

分布式频偏信道中的OFDM关键技术研究    孙科

基于DSP的铜材连铸水平牵引变频调速控制系统研究    汪鹏飞

基于嵌入式技术的高精度程控直流电源的研究    张良清

软开关电阻点焊逆变电源的研究    唱志强

用于矿灯充电的独立光伏系统研究    毛娟

大功率电动汽车多功能智能快速充电机的研究    高丽丽

电动单轨吊动力锂电池组智能管理系统的研究    赵平强

改善永磁接触器动态分断过程的方法研究    张钢岭

太阳能LED照明系统控制器的设计    杜守增

电流型Z源逆变器主电路控制策略研究    翟清震

基于DSP的异步电动机软起动控制系统研究    肖大志

国内外光伏发电的新进展    昌金铭;

最大功率跟踪的光伏并网逆变器研究    杨海柱,金新民

功率谐振变换器及其发展方向    朱建华,罗方林

光伏电源最大功率点跟踪控制方法研究    雷元超,陈春根,沈骏,黄跃杰,陈国呈

无功补偿技术在光伏并网发电系统孤岛检测中的应用    禹华军,潘俊民

光伏并网发电系统孤岛检测技术    郭小强;赵清林;邬伟扬;

IR2110在驱动大中功率IGBT模块中的应用    陶海敏,何湘宁

高频链逆变技术发展综述    孙向东;钟彦儒;

采用平衡绕组的半桥电流源高频链逆变器    李伟,龚春英,严仰光

基于DSP带同步锁相的逆变器控制    林征宇,吴建德,何湘宁

光伏并网功率调节系统及其控制的研究    汪海宁

高频链技术的发展与应用    张国娟;张代润;

高频链技术综述    张国娟;张代润;

基于高频链技术的逆变电源设计    户永清;

具有高频链接的单相—三相矩阵电力变换器研究    蔡文,夏明亮,周鸣

三管单级双向电流源高频链逆变拓扑研究    蔡可健;

全桥高频链逆变电源的混合控制策略研究    王丹;贺明智;游小杰;

全桥高频链逆变电源的混合控制策略研究    王丹;时智勇;贺明智;游小杰;

宽电压双向电流源高频链逆变拓扑    蔡可健;俞阿龙;

倍频同步的高频链变换器锯齿形载波发生电路    闫朝阳;张微;张东;邬伟扬;

非接触式旋转高频链变压器在卫星电源上的应用    陈林;李淑琴;王晓波;林辉;

基于三角载波的高频链原理分析    孟祥林;蔡小勇;吴保芳;

高频链三相四桥臂矩阵式逆变器建模与控制    闫朝阳;李瑞雪;田萌;徐术超;张超;

一种新颖的三相高频链矩阵式逆变器的控制方法研究    李黎;黄鑫;黄金波;郑连清;

单相电压型高频链逆变器调制策略的对比分析    闫朝阳;李阳阳;何群;张超;

半桥双向电流源高频链逆变器研究    李伟;龚春英;严仰光;

基于PDM控制的三相全桥高频链变换器的研究    李玥;马宪民;

带漏感的单极性移相控制高频链逆变器的研究    胡欢;段善旭;包健刚;刘邦银;殷进军;

单相高频链矩阵式逆变器SPWM调制研究    闫朝阳;贾民立;张坤;邬伟扬;

不定频滞环SVPWM电流控制的高频链矩阵式逆变器仿真研究    闫朝阳;贾民立;关粤华;邬伟扬;

基于HPWM调制策略的高频链矩阵式变换器研究    闫朝阳;贾民立;李亚立;邬伟扬;

准单级高频链逆变电源控制及并网技术研究    赵清林

单级高频链逆变技术研究    李伟

组合式软开关高频链逆变器的研究    孙向东

高频链逆变电源设计    徐林鹏

电压型高频链逆变电源的研究    赵东亮

高频链车载逆变电源的研究与设计    张敏

一类具有高频链的数字式逆变电源的研究    丁金刚

基于极点配置的电压型高频链逆变电源控制技术研究    谷晓斌

单极性电压源高频链逆变电源的研制    肖站

单向电压型高频链逆变电源    刘祥

三相双向电压型高频链逆变器的研究    张国娟

高频链谐振逆变电源    陈林

基于内高频链的光伏并网逆变器的研究与设计    刘倩

 
关键词: 高频链

[ 学术论文搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 违规举报 ]  [ 关闭窗口 ]

 
相关学术论文推荐
 
0条 [查看全部]  相关评论
 
推荐论文
智能推荐
 
网站首页 | 关于我们 | 联系方式 | 使用协议 | 版权隐私 | 排名推广 | 广告服务 | 积分换礼 | 网站留言