并网型单相光伏逆变系统的研究

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能源问题影响下,全球光伏发电产业持续发展,太阳能作为绿色能源将成为未来能源和电力的主要来源。同时考虑到转换效率等因素,国内外在光伏并网逆变技术方面的研究也日新月异。本课题也针对这一领域,展开研究。  首先,在光伏电池物理模型基础上,建立光伏阵列以及基于升压斩波电路的光伏发电系统仿真模型。针对光伏阵列传统MPPT方法的不足,提出基于恒电压跟踪法和自适应占空比扰动法相结合的新型MPPT控制策略。根据仿真结果,对比分析两种算法,证明新型MPPT控制方法能够提高系统的快速跟踪性能和稳定特性。  其次,搭建并网型光伏逆变系统的控制模型,详细论述系统电压电流双闭环并网反馈调节方式。提出电网电压前馈控制,针对电流比例谐振调节方法的不足,提出优化改进的准比例谐振调节控制,利用MATLAB对比分析两种控制方法,同时得出系统最优控制参数。  再次,设计制作并网型单相光伏逆变系统的硬件电路,以DSPTMS320F2812作为主控芯片,包括前级升压斩波电路、后级全桥逆变与并网滤波电路,以及外围控制电路的设计方案。采用CCS3.3开发工具,对系统进行软件编写调试。  最后,成功搭建一套额定功率为600W实验样机,同时进行各项功能实验,分析各个测量波形及数据,从功率因数、谐波失真度以及转换效率等方面得出系统的各项技术指标均符合规定要求。
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