翟雄飞光伏课题毕业论文辅助材料

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1、2013届毕业设计（论文）开题报告研究题目：家用并网光伏发电系统的设计与研究0909050127翟雄飞一、太阳能光伏发电系统的背景和意义全球化石能源储量的有限性是无疑是促使世界各国探索可再生能源的最主要原因之一。据世界权威能源机构分析，按照现在已探明的化石能源储量及开采速度来计算的话，全球石油储量剩余可开采年限仅约为41年，我国剩余可开采年限约为15年；全球天然气剩余可开采年限约为61.9年，我国剩余可采年限大概为30年；全球煤炭剩余可开采年限大约为230年，我国剩余可开采年限约为81年；全世界铀剩

2、余可采年限约为71年，而我国剩余可开采年限约为50年，随着人类社会经济发展，人类需要从自然界索取更多的能源，正是如此，地球上的化石能源储量在急剧减少，日益枯竭。不仅仅如此，由于石油、煤等化石燃料的使用，造成全球环境污染日益严重，危害人类的身心建康，严重制约人类社会的可持续发展。面对这种情况，世界各国纷纷制定各种方案与措施来减缓能源损耗和加强环境保护。并网光伏发电作为太阳能发电的主要方式，受到了世界各国极力推崇与大力发展。利用取之不尽用之不竭的太阳能发电，不用消耗化石能源，无温室气体和污染物排放，符合

3、经济社会和谐、可持续发展的战略。并网发电不用中间蓄能装置，所发出的电能直接送入电网，相当于把电网作为储能装置，与独立光伏发电系统的比较，减少25%-30%投资成本。此外，省掉蓄电装置还可以提高系统的平均无故障时间，避免蓄电装置二次污染。分布式建设，发供电就近就地分散，进退电网灵活方便，不仅有利于增强整个电力系统承担风险的能力，还能对电力系统的负荷平衡起到调节作用，并降低线路损耗。并网光伏发电系统还可以起到电网调峰作用。二、光伏发电系统的研究现状今世界各国特别是发达国家对于光伏发电技术十分重视，针对其

4、制定规划，17增加投入、并加以大力发展。20世纪80年代以来，即使是在世界经济处于衰退和低谷的时期，光伏发电技术产业也一直保持以10%~巧%的递增发展速度。90年代后期，其发展更为迅速，并成为全球增长速度最快的高新技术产业之一。1997年世界光伏电池组件的总产量达到200MW，比1996年增长了35%。各国一直在通过改进工艺、扩大生产规模、开拓新市场等手段来降低光伏电池的制造成本。近几年，全世界太阳能电池的生产量平均每年增长近40%，2004年全世界生产总量更达1000M砰。本世纪以来，一些发达国家

5、纷纷制定了发展包括太阳能电池在内的可再生能源计划。太阳能电池的研究和生产在欧洲、美洲、亚洲大规模展开。美国和日本为争夺世界光伏市场的霸主地位，争相出台太阳能技术的研究开发计划，如到2010年，美国计划累积安装460oM牙(含百万屋顶计划)；日本计划累计安装5000兆瓦(NEDO日本新阳光计划)。我国于1958年开始研究光伏电池，1972年首次成功地将光伏电池用于地面，1979年开始生产单晶硅太阳能电池。中国的光伏产业的发展有2次跳跃，第一次是在上世纪80年代末，我国的改革开放正处于蓬勃发展时期，国内

6、先后引进了多条太阳能电池生产线，使我国的太阳能电池生产能力由原来的3个小厂的几百千瓦一下子上升到6个厂的4.5MW，引进的太阳电池生产设备和生产线的投资主要来自中央政府、地方政府、国家工业部委和国家大型企业。第二次光伏产业的大发展在2000年以后，主要是受到国际大环境的影响、国际项目/政府项目的启动和市场的拉动；例如2002年由国家法改委负责实施的“光明工程”送电到乡和即将实施的送电到村工程均采用了太阳能光伏发电技术。由于我国西部人口密度小，居住分散，同时又拥有丰富的太阳能资源。太阳能光伏发电是即廉

7、价又清洁的能源选择。三、毕业设计（论文）预期成果及创新17本论文课题研究的目的是：面对传统能源紧缺，且存在污染的问题，大力研究和发展可再生能源发电技术，研制出利用太阳能的光伏并网发电系统的优化结构和高性能控制策略，将电力电子技术和控制技术有机结合，使系统即能够最高效率的利用太阳能，又能注入理想的电流波形入电网，提供理想电能，为太阳能光伏并网发电系统产品化提供应用理论基础和技术支持，开辟工业应用途径。本论文以该课题的研究为核心内容，根据现代可再生能源并网发电系统在满足实际广泛应用时必须低成本和高效率的

8、特点和要求，针对目前光伏系统在结构及控制方法中的不足，提出了双全桥光伏逆变器结构和特次消谐控制策略，并着重研究了该系统的原理、设计和控制问题，同时对相关问题进行了分析和探讨。论文的主要研究内容包括：(l)提出一种结构灵活、高能量传输、低成本的太阳能光伏并网逆变器拓扑结构。针对太阳能光伏并网发电的特点和成本问题，研究各种光伏逆变结构，并对其外围保护电路、滤波电路等进行优化设计，保证太阳能光伏并网发电系统的高效运行。(2)研究新的控制算法实现快速稳定地最大功率点跟踪。根据