光伏发电充电与逆变控制研究

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1、密级化分类号＿ＴＭ６１５＿Ｘ＇ＦＡＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ硕ｉ学位论文＾目：光伏发电充电与逆变控制研究作春罗浩；？冷’八Ｉ，Ｖ．寺与心，指导教师？：高嵩教授申请学位学科：控制理论与控制工程２０巧年５月２６曰密级无分类号ＴＭ６１５ＸＦＡＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ硕±学位论文题目；光伏发电充电与逆变控制研究作者：罗浩指导教师：高嵩教授申请学

2、位学科：控制理论与控制王程２０１５年５月２６日光伏发电充电与逆变控制研究学科：控制理论与控制工程研巧生签字：繁旅指导老师签字：去業摘要社会经济的发展需要能源作为支撑。全球范围内对能源需求的增长使得石油，煤炭，天然气等非可再生能源被大量的利用，直接威胁全人类的可持续发展。因而，对于可替代能源的开发迫在眉睫。太阳能作为取之不尽，安全可靠，纯天然资源，成为世界各国科学研巧的热点。为了克服传统的独立式光伏系统最大功率跟踪速度响应慢、对于外界、环境的抗干扰

3、能力差逆变输出效率低等不足，本文基于高频链技术的独立式光伏系统为研巧对象，重点对此系统的充电与逆变控制进行了深入的研究。首先，对独立式光伏发电系统的拓扑结构和各部分工作原理做了详细的介绍，通过对传统型光伏发电系统和其他光伏系统的优缺点进行比较和分析，采用基于髙频链技术的独立式光伏系统结构，噪，，使得系统结构简单，易于控制音降低转换效率提髙。，在分析了光伏阵列的数学模型、蓄电池工作特性的前提下其次，将改进型变步长増量电导法与Ｈ阶段充电相结合，提出了基于ＭＰＰＴ的新型变步长增

4、量电导法充电技术，从而有效提高光伏阵列的工作效率，更精准的跟踪最大功率点，实现能量的高效转换和存储。再次，对独立式光伏系统从控制策略、硬件设计、软件实现进行了详细的分析。通过双闭环控制策略，采用单极性脉竟调制方法，对高频链逆变环节中的推挽变换器和全桥逆变电路进行控制，降低了逆变输出谐波含量，提高了逆变效率。在硬件设计方面，对充电功率电路、升压变换器功率电路、逆变电路和采样、驱动电路等主要部件进行了大量的参数计算和相关器件的选择说明。对系统充电和逆变过程中软件功能的实现

5、做了细致的阐述。最后Ｍａｔｌａｂ／ｓｉｍｕｌｉ址为仿真工具，对独立式光伏系统中各模块功能的实现进行，Ｗ＼，了大量仿真验证。搭建了整个系统联机调试的实验平台，通过示波器实验波形测试实验结果表明该系统达到了设计要求。，能够实现独立式光伏系统充电和逆变的精确控制关键词：光伏系统；最大功率跟踪；Ｈ阶段充电；高频逆变ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＰｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃＰｏｗｅｒＣｈａｒｉｎａｎｄｇｇＩｎｖｅｒｔｅｒＣｏｎｔｒｏｌＤｉｓｃｉｐｌｉｎｅ；Ｃｏｎｔｒｏｌ

6、ＴｈｅｏｒｙａｎｄＣｏ打ｔｒｏｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｔｕｄｅｎｔＳｉｇｎａｔｕｒｅ：／／＾ＳｕｅｒｖｉｓｏｒＳｉｇｎａｔｕｒｅ：ｐＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｏｆｓｏｃｉａｌｅｃｏｎｏｍｙｎｅｅｄｓｅｎｅｒｇｙａｓａｓｕｏｒｔ．Ｔｈｅｒｏｗｔｈｏｆｅｎｅｒｐｐｐｇｇｙｄｅｍａｎｄｃａｕｓｅｓｔｈｅｏｉｌｃｏａｌ打ａｔｕｒａｌａｓａｎｄｏ也ｅｒｎｏｎｒｅｎｅｗａｂｌｅｅｎｅｒｉｓｗｉｄｅｌｕｓｅｄｏｎ

7、，，ｇｇｙｙｌｅｃｔｔｔｔｈｅｔｔｇｌｏｂａｓｃａｌｅ，ｗｈｉｃｈｄｉｒｌｙｈｒｅａｅｎｓｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｏｆｈｅｍａｎｋｉｎｄ．Ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｏｆａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｅｎｅｒｉｓｉｍｍｉｎｅｎｔ．Ａｓａｎｉｎｅｘｈａｕｓｔｉｂｌｅｓａｆｅｒｅｌｉａｂｌｅａｎｄｎａｔｕｒａｌｐｇｙ，，ｒｅｓｏｕｒｃｅｓｏｌａｒｅｎｅｒｉｓｂｅｃｏｍｉｎａｈｏｔｓｏｔｏｆｓｃｉｅｎｃｅｒｅｓｅａｒｃ

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