文档介绍：摘要关键词:太阳能发电并网逆变器电流跟踪控制光伏并网发电系统能将太阳能转换为电能,并将电能输送到公共电网上。它在一定程度上缓解了当前电力资源紧张和环境污染加剧的现状,是今后光伏发电的一个主要发展趋势。随着高性能的数字信号处理芯片τ玫钠占埃恍┫冉目刂撇呗杂用于光伏并网逆变器成为可能。本文对光伏并网发电系统中的核心器件并网逆变器进行了较为深入的研究,具有重要的现实意义。本文首先介绍了光伏并网发电系统的结构、关键技术以及其发展现状;分析了并网逆变器与普通逆变器的结构和控制上的差异,重点研究了并网逆变器的输出电流控制方法,这包括基于瞬时值反馈的电流跟踪控制技术和基于载波的电流跟踪控制技术,并基于/平台进行相关仿真验证,深入分析和对比了控制方法的不同;其次,本文对并网逆变器的最大功率跟踪和保护做了简单介绍,初步研究了相关原理及其解决方案;最后,基于以上的研究工作,为了验证并网控制方式,本文采用带工频变压器的单级式全桥带逆变结构,设计制作了基于挚刂频腎ハ嗖⑼逆变器样机。该样机实现并网控制和孤岛保护功能,并且通过试验得以验证。试验结果表明,所设计的硬件电路和采用的控制方式能够满足设计要求,系统可安全、稳定运行。一
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⒌缦肿随着石油、天然气和煤炭等传统能源的逐步消耗,能源危机已展现在人类面前。在世纪初进行的关于世界能源储量数据的调查显示:,天然气可采量为年,煤炭可采量为辍?杉衬茉吹目煽2闪已经是屈指可数了。从环境角度来看,化石能源的大量开发和利用,是造成大气和其他类型环境污染与生态破坏的主要原因之一。如何在开发和使用能源的同时,保护好人类赖以生存的地球环境与生态已经成为一个全球性的重要问题。我国正处于经济建设、快速发展的重要时期。随着现代工业发展,能源危机及其产生的环境问题已严重制约了我国经济快速增长。寻求提高能源效率和改善能源结构的措施已受到越来越多的重视,加大对可再生能源的开发利用力度已成为各国的共识。光能是可再生能源中最有发展前途的能源之一,具有高效、无污染、用之不尽的优点,对其的开发研究已成为国内外科研院所的重点课题。近年来,电力系统的负荷增长迅速,社会对电力系统的质量和可靠性的要求越来越高,传统的集中式单一供电方式逐渐暴露出投资大、灵活性差、事故影响范围大等弊端。分布式发电作为一种新型的很有前景的发电方式,越来越受到人们的关注【以光伏发电为首的可再生能源分布式发电技术很好地解决了边远地区的供电问题,缓解了现有电力系统供应总是无法满足峰荷需求的问题,成为了现有电力供应的很好的补充方式,具有巨大的发展潜力。加大光伏发电的科研投入将是能源充分利用的发展趋势,对我国的可持续发展战略具有重大的意义。国外对太阳能资源已经十分重视。世纪年代以来,鉴于常规能源供给的有限性和环保压力,世界上许多国家掀起了开发利用太阳能等可再生能源开发利用的热潮【】。
.诠夥⒌缦肿进入世纪来太阳能光伏产业正在世界范围内以惊人的速度增长,⒌绮⑼盎萘拷ù锏焓比圆坏全球发电总装机容量的ァN鞣揭恍┓⒋锕曳追壮鎏ㄓ泄卣摺⒎ü胬捶龀光伏并网产业。世纪年代,美国建成抛物面槽太阳能发电站,俄罗斯、澳大利亚、瑞士也相继建立了太阳能发电厂,年日本太阳能发电系统和电力公司电网联网,年有蚣彝グ沧傲颂裟芗彝シ⒌缟璞浮T缭甑国首先开始实施“一千个太阳能屋顶’’计划,在居民住宅屋顶上安装光伏系统,年进一步提出了万套屋顶太阳能发电系统的计划,项目结束时共安装的屋顶太阳能并网发电系统套,平均容量为⑶以ぜ频年德国消耗的能量半数将来自太阳能。日本政府年开始实施“朝日七年计划”,总容量暧中际凳捌咄蛭荻ゼ苹保苋萘。意大利年实行“全国太阳能屋顶计划”,总容量。英国的可再生能源法甚至立法要求可再生能源发电必须以一定比例贡献于电力发电,其重视程度可见一斑。在这类系统中,规模最大的是年旅拦嫉摹鞍偻蛱裟芪顶计划’’,到年将安装万套光电系统,总容量为。美国能源部预测,在今后十年内世界太阳能电池销售量将以%的速度增长,在年将达到,累计容量将达到。发展中国家也在积极发展利用太阳能。印度于年月宣布推广套太阳能屋顶光伏系统,年菲律宾政府就批准实施了首个太阳能计划,这是在澳大利亚政府“海外援助计划”的援助下,在全国喔錾缜沧个太阳能系统。目前菲律宾政府正在推行另一个太阳能应用计划,整个计划将耗资万美元。按美国国家可再生能源实验室的估计,到年太阳能发电电价将可与常见能源电价相当。到下世纪中叶,太阳能发电量将占世界总发电量的.%,必将超过核电成为人类的基本能源之一。我国近年来也已开始进行试点和示范。屋顶光伏发电系统刚刚起步,深圳和北京分别安装了和奶裟芪荻シ⒌缦低场N夜诠夥⒌绲难芯俊开发、生产、应用等