文档介绍：太阳能光伏发电系统
摘要
本系统采用C8051F020为控制核心,实现了模拟太阳能光伏发电系统的功能。该系统主要通过太阳能储蓄电能,通过正弦波脉宽调制技术(SPWM)控制全桥逆变将直流电变为交流电,再经过变压器将电压变为所需的电压。该系统具有最大功率追踪(MPPT),输出电压与给定参考电压频率、相位同步,欠压、过流保护,欠压保护的自动恢复等功能,且具有LCD屏幕显示功能。
关键词: C8051F020 SPWM MPPT 欠压过流保护
Abstract
This system uses C8051F020 simulation of solar photovoltaic power generation system to control the core functions. The system is mainly electricity through the solar savings by sinusoidal pulse width modulation (SPWM) control full-bridge inverter direct current into alternating current, and then through the transformer voltage into the required voltage. The system has the maximum power point tracking (MPPT), output voltage with a given reference voltage frequency and phase synchronization, undervoltage, overcurrent protection, undervoltage protection, automatic recovery, and the LCD screen display
Keywords: C8051F020 SPWM MPPT Under-voltage over-current protection
目录
前言 1
第1章总体设计方案 3
DC—AC 逆变驱动方案 3
显示模块的选择 4
MPPT控制方案 6
输入电压采集模块 6
模数转换芯片AD的选择 7
第2章硬件系统的设计 8
系统整体原理框图 8
系统各模块的设计及参数计算 8
控制器 8
MPPT的控制方法与参数计算 10
同频、同相的控制方法与参数计算 11
提高效率的方法 11
滤波参数计算 12
全桥逆变电路 12
开关管驱动电路 13
电压信号调理电路 14
电流信号调理电路 15
显示电路 16
第3章系统软件设计 19
ADC0的使用 21
ADC0使用出现的问题 21
ADC0使用注意事项 21
ADC0通道输入保护 22
ADC0使用总结 22
第4章系统测试 23
测试方案与测试结果 23
测试仪器 24
结束语 25
谢辞 26
参考文献 27
前言
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人们更加努力的寻找和开发新能源。在寻找和开发新能源的过程中,人们很自然的把目光投向了各种可再生的替代能源。光伏发电就是其中之一。虽然光伏发电的实际应用存在着种种的局限,但是随着光伏发电成本的降低和矿物发电成本的提高以及矿物能源的减少,总有一天光伏发电的成本将会与传统发电成本相当。到时侯,光伏发电将逐步进入商业化阶段。
我国光伏产业正以每年30%的速度增长。%以上。按照日本新能源计划、欧盟可再生能源白皮书、美国光伏计划等推算,2010年全球光伏发电并网装机容量将达到15GW(1500万千瓦,届时仍不到全球发电总装机容量的1%),至2030年全球光伏发电装机容量将达到300GW(届时整个产业的产值有可能突破3000亿美元),至2040年光伏发电将达到全球发电总量的15%-20%。按此计划推算,2010-2040年,光伏行业的复合增长率将高达25%以上(参看资料:15)。其中并网应用会有较大的发展,从而形成并网发电(约46%)、离网供电(约27%)和通讯机站(约21%) 3个主要应用领域(参看资料:16)。
太阳的能量对人类而言几乎是无限的,但是实际上,在地球上能够获取太阳