光伏发电正弦波逆变系统设计

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1、研究与设计光伏发电正弦波逆变系统设计杨志卫，朱建华，高俊（浙江科技学院，浙江杭州310023）摘要:提出了一种小型光伏发电系统。系统主要由控制器和逆变器组成，控制器采用了太阳电池最大功率点跟踪技术和蓄电池充电精确控制技术，逆变器采用了DC/DC变换和DC/AC逆变二级变换技术和可编程低频正弦波DDS技术，使得系统具有较高的转换效率、可靠性和稳定性。试验结果表明,此光伏发电系统效率高、运行稳定。关键词:太阳电池；最大功率点跟踪(MPPT)；可编程低频正弦波DDS单片电路；SPWM中图分类号：TM914.4文献标识码：A文章编号：1002-087X(2

2、011)07-0784-04DesignofPVsinusoid(sinewave)inversionsystemYANGZhi-wei,ZHUJian-hua,GAOJun(ZhejiangUniversityofScience&Technology,HangzhouZhejiang310023,China)Abstract:Asmall-scalephotovoltaicpowergenerationsystemwaspresentedinthispaper,whichwasmainlycomposedofthecontrollerandinv

3、erter.Thecontrollerusedasolarcellmaximumpowerpointtrackingtechnologyandthetechnologyofprecisecontrolofbatterycharging.TheinverterusedthedualconversiontechnologyfeaturingDC/DCconversionandDC/ACinversionaswellastheprogrammablelow-frequencysinewaveDDStechnology.Allthesetechnologi

4、escontributedtomakethesystembeofhighconversionefficiency,reliabilityandstability.Theexperimentresultsshowthatthephotovoltaicpowergenerationsystemboastshighefficiencyandstableoperation.Keywords:solarbattery;maximumpowerpointtracking;programmablelow-frequencysinewaveDDSsinglechi

5、pcircuit;SPWM光伏发电是根据光生伏特效应,利用太阳电池将太阳光器、正弦波逆变器等几部分组成。控制系统由防反冲二极管、能直接转化为电能。小型光伏发电系统主要由光伏电池组件、充电控制器、电流采样电路、电压采样电路、场效应管等组成；蓄电池、充放电控制器和正弦波逆变器四大部分组成，由于系正弦波逆变器由DC/DC变换器、正弦信号发生器、精密整流统主要由电子元器件构成，不涉及机械部件,所以,光伏发电设电路、DC/AC逆变器等组成。系统结构框图如图1。备极为精炼,具有可靠、稳定、寿命长、安装维护简便的显著优点。理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电

6、源的场合,因此，研究和开发光伏发电系统科学的能量控制策略，提高能量利用率，是十分必要的。为此，本文设计了一种小型光伏发电系统，以期对光伏发电技术作一些有益的探索。系统控制器采用了最大功率点跟踪（MPPT)技术和充电管理技术，以提高系统的效率并延长蓄电池的寿命。正弦波逆变器采用DC/DC变换和DC/AC逆变二级变换技术，以提高变压器的利用率和系统转换效率,降低系统成本；采用可编程低频正弦波DDS单图1光伏发电系统框图片电路，以保证信号源的精度和稳定性；采用专业驱动芯片，1.2光伏电池组件提高控制系统的可靠性，减少了电路的复杂程度。本文重点介单体的太阳

7、电池采用纯度较高的晶硅棒，经过切割、研绍正弦波逆变部分。磨、抛光等工序制成晶片，构成太阳电池的基底部分，随后在1光伏发电系统的控制方案其表面扩散与该材料异性的杂质，构成pn结[1]。表面扩散层引出的电极为上电极，基底引出的电极为下电极。如果将上下电1.1光伏发电系统的基本结构极与负载连接，将产生回路并向负载供电。单体的太阳电池只小型光伏发电系统由光伏电池组件、蓄电池、充放电控制能提供约0.5V的电压，约20mA的电流，不能满足实际用电收稿日期：2011-01-12的需要，实际使用时需要多个单体的太阳电池串并起来，并封基金项目：浙江省教育厅科研项目（

8、20070720）作者简介：杨志卫(1969—)，男，浙江省人，工程师，主要研究方向装在一个透明的外壳内，形成特定的电池组