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光伏并网发电系统的研究与设计 来源：本站整理•作者：灰色天空• 2012-05-03 10:09 • 次阅读 • 个评论
1 引言
本文针对户用光伏发电系统的特点和要求进行了系统的研究与设计。将独立逆变与并网逆变相结合，使系统既可以工作在独立逆变状态， 将储存在蓄电池组中的能量直接逆变为正弦交流电为负载供电， 也可以工作在并网逆变状态， 将太阳能量直接回馈到电网或者将储存在蓄电池中的多余能量回馈到电网。系统采用32位DSP芯片TMS320F2812构成控制核心，利用单片机PIC16F877A构成系统的人机界面。设计的系统具有完善的保护功能、键盘通讯和液晶显示功能， 为家庭使用提供了方便。实验结果验证了方案的可行性，本文针对独立与并网的双重功能进行了研究与设计，实验结果证明了设计方案的可行性。
2 系统结构 逆变系统是将直流电变换成交流电，其核心是逆变电路，即通过电力电子器件的开通与关断，完成逆变功能。电力电子器件的开通与关断需要合适的控制信号。根据系统的实际需要，本文所设计的逆变系统主要由主电路、控制电路、保护电路、通讯电路、辅助电源、输入滤波、输出滤波等几部分组成。逆变系统采用的基本结构框图如图1所示，控制核心选用TI公司TMS320F2812 DSP芯片。 3 主电路结构及参数设计 逆变器的主电路结构形式多种多样，根据本系统的控制目标，采用单相全桥型带有工频隔离变压器的主电路结构，输入端加入了防反二极管与限流电阻，主电路原理图如图2所示。 当工作在独立逆变模式的时候，采用LC滤波;当逆变器工作在并网模式的时候，为了减少电容滤波对相位的影响采用L滤波，将电容C通过开关断开。 考虑到容量与频率等因素，系统主电路的开关管选择电力MOSFET。其中，滤波电感的选择要尽可能滤除调制波的高次谐波分量，提高输出波形质量，滤波电感的高频阻抗与滤波电容的高频阻抗相比不能过低，即滤波电感的感值不能太小。为满足输出波形质量，要求一个采样周期中，电感电流的最大变化量小于允许的电感电流纹波△ILfmax。滤波电容的作用是和滤波电感一起滤除输出电压中的高次谐波，从而改善输出电压的波形，滤波电容越大输出电压的THD值越小。然而从电路来看，在输出电压不变的情况下，增大滤波电容会使滤波电容的电流增加，逆变器的无功能量增大，损耗增加，效率降低，因此，滤波电容又不宜太大。所以，滤波电容的选取原则是在保证输出电压的THD值满足要求的情况下，取值尽量小。同时应尽可能使用高频特性较好、损耗较小的CBB电容[4]。本文设计的逆变器的功率器件开关频率为15kHz，设计截止频率fC为2kHz。考虑到系统裕量，经计算与综合考虑，选择滤波电感9mH，滤波电容3μF。 4 控制电路结构及控制策略 控制电路主要包含：信号检测电路，驱动电路，保护电路，通讯电路四个部分，如图3所示。 控制策略主要采用PI控制。其中，独立逆变采用电压平均值外环和电压瞬时值内环的双闭环控制方案，实现电压的稳定输出;并网逆变采用CVT型最大功率点跟踪，通过电压的实时跟踪产生电流内环的参考电流，电流内环采用瞬时值反馈实现对并网电流的跟踪控制，实现太阳能量馈入电网。中成空间再创佳绩！国内首个光伏气膜项目实现并网发电2021年12月22日，由中成空间打造的国内首个光伏气膜60kW发电项目，正式并网发电。该项目通过特殊的技术手段，在原气膜上铺设柔性单晶硅光伏板，将光伏与气膜有效结合，不仅能为火力发电、钢铁、港口2021-12-25 12:02:5951小鹏分布式光伏项目正式并网发电近日，小鹏汽车目前在广州肇庆基地分布式光伏项目目前已经正式并网发电，小鹏汽车充分利用工厂的闲置空间全力做好新能源项目开发，同时广州发展集团和小鹏汽车将以清洁能源为中心，有充足的清洁能源可供利用。2021-11-25 17:11:24991多功能电力网络仪表在越南光伏并网柜的应用，即自发自用。在并网发电和储能系统中，由于外部环境是不断变化的，为了防止光伏并网系统逆向发电，系统需要进行逆流检测，通过实时监测配电变压器低压出口侧的功率信号来调节系统的发电功率，从而达到光伏并网系统的防逆流功能。 1. 项目概述 一家做光伏发电的2021-11-10 10:50:40168新能源光伏发电的原理是怎样太阳能光伏阵列并网发电仿真模拟运行演示系统大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。上海求育QY-TF03A太阳能光伏阵列并网发电教学实训系统为一套独立供电系统，主要由光伏组件、光伏直流电缆、光伏支架、逆变器等组成.提供...2021-11-09 09:36:0017光伏并网发电教学实验太阳能光伏发电系统主要由太阳能光伏电池组，光伏系统电池控制器，逆变器，汇流箱和交直流逆变器是其主要部件。其中的核心元件是光伏电池组和控制器。各部件在系统中的作用是：（1）光伏电池：光电转换。（22021-11-08 20:51:0111光伏并网发电逆变控制器的设计光伏并网发电逆变控制器的设计说明。2021-05-11 10:58:3919十四五期间淄博市首座光伏发电站成功并网发电2月22日下午3时，随着康硕农业光伏电站并网，标志着“十四五”时期淄博市首座10千伏光伏发电项目并网发电。2021-02-23 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15:07:271688XE166的光伏并网发电系统应用Infineon：XE166的光伏并网发电系统应用,XE166家族概览产品系列XE16x XE16x XE16xHXE16xNXE16xL* XE16xU*2011-12-25 11:52:018211MW 光伏电站并网技术方案此光伏并网发电系统将采用分布式并网的设计方案，将1MW系统分成4个250kW的并网发电单元，通过4台SG25OK3（250kW）并网逆变器接入0.4kV交流电网，实现并网发电。 系统的电池组件可选用国2011-12-14 11:45:401065kW光伏并网发电系统及其仿真研究随着新能源发电的迅速发展，越来越多的可再生能源被转化为电能并通过并网逆变器输送到电网。利用MATLAB仿真工具箱建立了由光伏阵列输出、Boost升压电路、逆变器、控制器、电网等2011-12-06 12:39:50130基于ATmega128的光伏并网发电系统设计光伏并网发电已成为目前发展最快、应用面最广的光伏能源应用技术。在光伏系统中，由于电池光电转换效率过低，导致其不能以最大功率输出，最大功率点跟踪（MPTT）是光伏并网发电2011-12-05 14:12:1665光伏并网逆变器的可靠性探讨本文以一个完整的光伏并网发电系统为研究对象，重点对单相光伏并网系统进行了全面的分析，并从并网系统的主电路拓扑、控制策略、孤岛效应以及系统的可靠性分析几个方面做了详2011-09-23 16:09:1678基于TMS320F28027光伏并网发电模拟装置该系统采用TI 公司的DSP 微控制器TMS320F280277 作为光伏并网发电模拟装置的控制核心。DCAC电路采用由控制器TMS320F28027 产生的SPWM波控制的电压型全桥式电路，开关功率元件选用功率场效应2011-09-15 14:49:45128全数字化控制光伏并网逆变器的设计逆变器作为 光伏并网发电 系统与电网接口的主要设备,其控制技术已成为研究的热点。简要介绍了光伏并网逆变器系统的结构和工作原理,重点分析了其并网工况的控制方案设计及其数字2011-08-22 17:13:0597基于Z源型逆变器的光伏并网发电系统的研究为了可再生能源的利用和社会的持续发展，在世界范围内， 光伏并网发电 技术正在蓬勃发展。并网逆变器为整个光伏并网发电系统的核心部件，为提高光伏并网系统的灵活性、可靠性2011-08-22 15:43:0971光伏发电实验装置设计并制作一个光伏并网发电模拟装置，其结构框图如图1所示。用直流稳压电源 U S 和电阻 R S 模拟光伏电池， U S =60V， R S =30~36； u REF 为模拟电网电压的正弦参考信号，其峰峰值为22011-05-25 15:28:2280并网发电光伏逆变器的设计要求光伏电站并网运行，对逆变器提出了较高的要求。这些要求如下： ① 要求逆变器输出正弦波电流。光伏电站回馈给公用电网的电力，必须满足电网规定的指标，如逆变器的输出电流不2011-04-11 16:34:53246光伏并网系统孤岛效应的仿真与实验研究摘要：分析了光伏并网系统的孤岛效应现象，提出了主动频率偏移法识别孤岛效应。在MATLAB6.5下进行了系统的建模与仿真，并进行了实验系统的研究。结果表明：系统实验结果与仿真结果相吻合，可以在100 ms以内有效检测出孤岛效应。 关键词：光伏并网系统 孤岛效2011-01-13 15:26:4777光伏并网发电系统中逆变器的设计和控制方法光伏并网发电系统一般由光伏阵列，逆变器和控制器3部分组成。逆变器是连接光伏阵列和电网的关键部件，它完成控制光伏阵列最大功率点运行和向电网注入正弦电流两大主要任2011-01-01 11:45:46409光伏并网发电系统的实现硕士论文本文详细介绍了光伏并网发电系统的基本原理，并完成了并网发电系统中的关键环节一单相正弦波逆变器的硬件设计，编写了基于DSP2407A的sPwM调制程序，在MATLAB7．4环境下进2011-01-01 11:42:06149并网发电光伏逆变器的设计要求摘要提出了并网发电所需的光伏逆变器的设计要求。设计时采用电压源型逆变器实现光伏发电的并网运行，并采用16 位微处2010-12-02 11:22:47945基于110kV锥山变电站光伏并网发电系统研究 【摘要】对110kV 锥山变电站光伏并网发电系统的结构进行了介绍,对光伏并网发电系统相关技术进行了研究,分析了该太阳能光伏系统的效益,从太阳能2010-10-30 15:36:181039单相光伏并网逆变器固定滞环的电流控制并网型逆变器是太阳能光伏并网发电的关键部件，以Matlab/Simulink 为仿真平台，建立光伏模块和最大功率跟踪控制器的数学模型和仿真模块，分析光伏模块的电气特性，实现最大功2010-10-21 15:56:4077基于模糊控制MPPT的单相光伏并网发电系统采用模糊控制算法实现光伏阵列最大功率点跟踪，利用软件锁相技术完成逆变器输出电流与电网电压的频率和相位同步。实验结果表明，该系统的设计能满足并网要求，而且模糊控2010-10-16 18:04:4253单相光伏并网系统仿真及其孤岛效应的防止对策 光伏并网发电作为太阳能光伏利用的发展趋势，得到了快速的发展。然而，随着投入使用的并网逆变装置增多，其输2010-10-14 10:28:091415最大功率跟踪的光伏并网逆变器研究光伏并网发电系统是光伏系统发展的趋势. 根据光伏阵列的特性,设计了一套新型的能实现最大功率跟踪的光伏并网逆变器. 逆变器由DC-DC 和DC-AC 两个部分组成并通过Dclink 相连接2010-08-13 18:29:0638基于同步PI控制的光伏并网发电系统研究详细介绍了100 kVA 单级式三相光伏并网发电系统的主电路结构及其工作原理。为实现系统可靠高效运行，在三相逆变器数学模型基础上，采用同步PI 电流控制技术完成并网逆变器无静2010-08-07 21:38:29481 MW 并网技术方案1.1系统组成光伏并网发电系统主要组成如下：（1） 光伏电池组件及其支架；（2） 光伏阵列防雷汇流箱；（3） 直流防雷配电柜；（4） 光伏并网逆变器；（5） 系2010-07-17 15:22:5833未来太阳能光伏并网发电对电网的影响未来太阳能光伏并网发电对电网的影响 尽管寻找新能源的工作已经有相当的历史了，但是世界性的环境污染和能源短缺已经迫使2010-03-01 08:54:191370新型Z源光伏并网发电系统本文提出了一种新型Z 源光伏并网发电系统，与传统的Z 源光伏并网发电系统相比，具有更高的功率密度，同时光伏电池与逆变桥臂实现了共地，电磁干扰(EMI)也更小。分析了该发电2010-02-19 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