近年來,世界各國競相發展綠色可再生能源,太陽能因其潔凈、儲量巨大等優點倍受青睞。在太陽能的各種應用中,光伏發電倍受關注。隨著光伏組件價格的不斷降低和電力電子技術的發展,光伏發電的系統容量和變換設備的轉換效率不斷增加,體積逐漸減小,對光伏發電系統相關設備的設計和制造提出了新的要求。 本文從提高光伏發電系統整體效率的角度出發,以光伏發電系統中電能變換裝置作為研究目標,研究光伏發電中的關鍵性技術之一——光伏陣列的最大功率點跟蹤技術。主要研究適用于光伏發電系統的最大功率點跟蹤變換器的拓撲;研究光伏發電系統的最大功率點跟蹤變換器的控制方法。論文在分析研究光伏電池的工作原理及輸出特性的基礎上,分析研究了幾種基于DC/DC變換器的最大功率跟蹤算法及各自優缺點和適用場合。在拓撲研究方面,分析研究了Buck、Boost和全橋電路應用于光伏發電中的優缺點以及適用的最佳功率等級,并對這三種電路的功率損耗進行分析,通過仿真進行驗證。探討了把軟開關技術、三電平技術應用于光伏發電系統的可行性,并詳細分析了應用于光伏發電系統的移相全橋ZVS DC/DC變換器電路的換流過程。在理論分析的基礎上,論文設計實現了應用移相全橋軟開關DC/DC變換電路作為主電路的MPPT變換器,構建了1000W小型獨立光伏發電系統,進行仿真和實驗,對實驗結果進行損耗分析。證實了移相全橋ZVS DC/DC變換電路作為中小型光伏發電系統的前級變換器,可以在實現太陽能光伏陣列的最大功率點跟蹤的同時,保證開關管實現軟開關,從而提高了系統的轉換效率和功率密度。
上傳時間: 2013-05-23
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隨著通訊技術和電力系統的發展,對通訊用電源和電力操作電源的性能、重量、體積、效率和可靠性都提出了更高的要求。而應用于中大功率場合的全橋變換器與軟開關的結合解決了這一問題。因此,對其進行研究設計具有十分重要的意義。 首先,論文闡述PWM DC/DC變換器的軟開關技術,且根據移相控制PWM全橋變換器的主電路拓撲結構,選定適合于本論文的零電壓開關軟開關技術的電路拓撲,并對其基本工作原理進行闡述,同時給出ZVS軟開關的實現策略。 其次,對選定的主電路拓撲結構進行電路設計,給出主電路中各參量的設計及參數的計算方法,包括輸入、輸出整流橋及逆變橋的器件的選型,輸入整流濾波電路的參數設計、高頻變壓器及諧振電感的參數設計以及輸出整流濾波電路的參數設計。 然后,論述移相控制電路的形成,對移相控制芯片進行選擇,同時對移相控制芯片UC3875進行詳細的分析和設計。對主功率管MOSFET的驅動電路進行分析和設計。 最后,基于理論計算,對系統主電路進行仿真,研究其各部分設計的參數是否合乎實際電路。搭建移相控制ZV SDC/DC全橋變換器的實驗平臺,在系統實驗平臺上做了大量的實驗。 實驗結果表明,論文所設計的DC/DC變換器能很好的實現軟開關,提高效率,使輸出電壓得到穩定控制,最后通過調整移相控制電路,可實現直流輸出的寬范圍調整,具有很好的工程實用價值。
上傳時間: 2013-08-04
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隨著煤炭、石油和天然氣等化石燃料迅速消耗,以及由此帶來的能源危機與環境污染日益加劇,近年來世界各國都在積極尋找和開發新的、清潔、安全可靠的可再生能源。太陽能具有取之不盡、用之不竭和清潔安全等特點,是理想的可再生能源。20世紀70年代后,太陽能光伏發電在世界范圍內受到高度重視并取得了長足進展。太陽能光伏發電技術作為太陽能利用的一個重要組成部分,并被認為是二十一世紀最具發展潛力的一種發電方式。太陽能光伏發電系統的研究對于緩解能源危機、減少環境污染以及減小溫室效應具有重要的意義。 由于太陽能電池陣列是光伏發電系統的核心部件和能源供給部分,因此在光伏發電系統仿真模型的研究中,太陽電池陣列仿真模型的研究至關重要。本文根據硅太陽電池的工程用數學模型建立了太陽能電池陣列的MATLAB仿真模型,分析了太陽輻射強度和溫度對太陽電池陣列仿真模型精度的影響,提出了在不同太陽輻射強度時參數的優化設計計算公式,并將仿真結果與實際太陽電池陣列的測量結果進行了比較。 基于太陽能電池陣列的仿真模型,本文建立了太陽能光伏發電系統最大功率點跟蹤MATLAB仿真模型,并對兩種常用最大功率點跟蹤方法進行了仿真比較研究,驗證了理論分析的正確性。 本文針對目前應用廣泛的太陽能獨立光伏發電系統進行了研究,對系統中常用的DC/DC變換器拓撲及其優缺點進行了總結,并研究了一種新的帶有雙向變換器的太陽能獨立光伏發電系統,對其主電路參數進行了設計,完成了基于TMS320F2812 DSP控制系統的硬件電路設計和軟件設計。
上傳時間: 2013-04-24
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本文以電機控制DSPTMS320LF2407為核心,結合相關外圍電路,運用新型SVPWM控制方法,設計電梯專用變頻器。為了達到電梯專用變頻器大轉矩、高性能的要求,在硬件上提高系統的實時性、抗干擾性和高精度性;在軟件上采用新型SVPWM控制方法,以消除死區的負面影響,另外單神經元PID控制器應用于速度環,對速度的調節作用有明顯改善。通過軟硬件結合的方式,改善電機輸出轉矩,使電梯控制系統的性能得到提高。 系統主電路主要由三部分組成:整流部分、中間濾波部分和逆變部分,分別用6RI75G-160整流橋模塊、電解電容電路和7MBP50RA120IPM模塊實現。并設計有起動時防止沖擊電流的保護電路,以及防止過壓、欠壓的保護電路。其中,對逆變模塊IPM的驅動控制是控制電路的核心,也是系統實現的主要部分。控制電路以DSP為核心,由IPM驅動隔離控制電路、轉速位置檢測電路、電流檢測電路、電源電路、顯示電路和鍵盤電路組成。對IPM驅動、隔離、控制的效果,直接影響系統的性能,反映了變頻器的性能,所以這部分是改善變頻器性能的關鍵部分。另外,本課題擬定的被控對象是永磁同步電動機(PMSM),要對系統實現SVPWM控制,依賴于轉子位置的準確、實時檢測,只有這樣,才能實現正確的矢量變換,準確的輸出PWM脈沖,使合成矢量的方向與磁場方向保持實時的垂直,達到良好的控制性能,因此,轉子位置檢測是提高變頻器性能的一個重要環節。 系統采用的控制方式是SVPWM控制。本文從SVPWM原理入手,分析了死區時間對SVPWM控制的負面作用,采用了一種新型SVPWM控制方法,它將SVPWM的180度導通型和120度導通型結合起來,從而達到既可以消除死區影響,又可以提高電源利用率的目的。另外,在速度調節環節,采用單神經元PID控制器,通過反復的仿真證明,在調速比不是很大的情況下,其對速度環的調節作用明顯優于傳統PID控制器。 通過實驗證明,系統基本上達到高性能的控制要求,適合于電梯控制系統。
上傳時間: 2013-05-21
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變頻器由于其節能顯著,在工業生產中應用越來越廣泛。變頻器的逆變部分一般采用智能功率模塊,但是大功率的IPM的價格非常昂貴。西門子25KW的變頻器采用IGBT模塊所以降低了成本,其IGBT的驅動電路非常有特色值得學習。
上傳時間: 2013-07-14
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該論文討論如何采用一種串行無逆的Berlekamp-Massey(BM)算法,設計應用于DVB系統中的RS(204,188)信道編碼/解碼電路,并通過FPGA的驗證.RS解碼器的設計采用無逆BM算法,并利用串行方式來實現,不僅避免了求逆運算,而且只需用3個有限域乘法器就可以實現,大大的降低了硬件實現的復雜度,并且因為在硬件實現上,采用了3級流水線(pipe-line)的處理結構.RS編碼器的設計中,利用有限域常數乘法器的特性對編碼電路進行優化.這些技術的采用大大的提高了RS編/解碼器的效率,節省了RS編/解碼器所占用資源.
上傳時間: 2013-08-05
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凌力爾特公司提供了一個規模龐大且不斷成長的高電壓 DC/DC 轉換器繫列,這些器件是專為驅動高功率 LED 而設計的。
上傳時間: 2013-11-12
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反激式轉換器通常應用於具有多個輸出電壓並要求中低輸出功率的電源。配合采用一個反激式轉換器,多輸出僅增加極少的成本或復雜度––– 每個額外的輸出僅要求另一個變壓器繞組、整流器和輸出濾波電容器。
上傳時間: 2013-11-22
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對於許多電子子繫統而言,比如:VFD (真空熒光顯示屏)、TFT-LCD、GPS 或 DSL 應用,僅采用一個簡單的降壓或升壓型 DC/DC 轉換器並不能滿足其要求
上傳時間: 2014-12-24
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對於輸出電壓處於輸入電壓範圍之內 (這在鋰離子電池供電型應用中是一種很常見的情形) 的 DC/DC 轉換器設計,可供采用的傳統解決方案雖有不少,但迄今為止都不能令人非常滿意
上傳時間: 2013-11-19
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