本文對(duì)家用太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行了研究和設(shè)計(jì)。首先在太陽(yáng)能電池工作原理的基礎(chǔ)上對(duì)其輸出特性進(jìn)行了仿真。根據(jù)其輸出的非線(xiàn)性關(guān)系,闡述了最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)的原理,并結(jié)合DC-DC變換器對(duì)常用的MPPT算法進(jìn)行了仿真。通過(guò)對(duì)比幾種方法的優(yōu)缺點(diǎn),給出了一種新型MPPT算法。接著對(duì)儲(chǔ)能蓄電池的充放電特性進(jìn)行了研究,然后根據(jù)負(fù)載的要求計(jì)算了蓄電池的容量,并采用Boost變換器對(duì)其進(jìn)行充電控制。其次,考慮到蓄電池組的電壓等級(jí)較低,為使輸出220V的交流電,通過(guò)分析幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),最終采用“推挽升壓電路+全橋逆變”的電源設(shè)計(jì)方案以提高整個(gè)系統(tǒng)的效率,設(shè)計(jì)包括硬件和軟件兩部分。在推挽電路中介紹了各元器件參數(shù)的選擇、高頻變壓器的設(shè)計(jì)及其控制電路等,其中PWM驅(qū)動(dòng)電路輸出采用圖騰柱的方式以增強(qiáng)其驅(qū)動(dòng)能力;逆變電路同樣給出了功率開(kāi)關(guān)管、濾波器的選取方法,并設(shè)計(jì)了過(guò)流保護(hù)和電壓采樣調(diào)理電路,對(duì)濾波器傳遞函數(shù)的仿真驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理性。在軟件設(shè)計(jì)中,基于DSP實(shí)現(xiàn)了MPPT控制、SPWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成和P1閉環(huán)反饋控制。最后,論文給出了相關(guān)實(shí)驗(yàn)電路的調(diào)試結(jié)果,從中可以看出,所設(shè)計(jì)的電路實(shí)現(xiàn)了各部分的功能,并驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理性。關(guān)鍵詞:太陽(yáng)能電池;最大功率點(diǎn)跟蹤;推挽電路:SPWM:DSP
標(biāo)簽:
mppt
太陽(yáng)能
光伏發(fā)電系統(tǒng)
上傳時(shí)間:
2022-06-19
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