基于DC-DC微型變換器光伏建筑發(fā)電研究.pdf

1、光伏建筑發(fā)電系統(tǒng)（BIPV）因其環(huán)保、高效等優(yōu)勢得到節(jié)能型建筑的廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)中的光伏組件常采用串并聯(lián)方式連接，其存在抗熱斑和陰影能力差等不足，為此相關(guān)研究中提出了交流模塊式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可以有效克服以上不足，但其缺點是并網(wǎng)控制復(fù)雜。為克服并網(wǎng)控制復(fù)雜，本文提出了一種直流模塊式結(jié)構(gòu)，即將每塊光伏組件配備一臺直流微型變換器，集成光伏直流模塊，這種結(jié)構(gòu)控制簡單、具有獨立的MPPT，有效的避免了因光伏組件遮蔽而影響組件發(fā)電效率問

2、題。
　　本文主要從下面幾個部分進行了研究：
　?。?）闡述了光伏建筑一體化系統(tǒng)的基本概念、結(jié)構(gòu)形式、各個控制器工作原理及其應(yīng)用。研究了系統(tǒng)中控制器涉及到的國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及光伏建筑設(shè)計、運行與維護規(guī)范。
　　（2）根據(jù)光伏建筑電站實際狀況，以光伏建筑一體化系統(tǒng)運行與維護規(guī)范為準(zhǔn)則，制定了一套光伏電站設(shè)計流程。
　?。?）根據(jù)本文提出的系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)，對系統(tǒng)中各個控制器選取了相應(yīng)的拓撲結(jié)構(gòu)，并依據(jù)有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)以及行

3、業(yè)標(biāo)準(zhǔn)研制了DC-DC微型變換器、蓄電池充放電控制器包括硬件設(shè)計和軟件設(shè)計，采用繪圖軟件Altium Designer進行了電路原理圖的設(shè)計及PCB板圖的繪制。
　?。?）控制器之間的協(xié)調(diào)控制及其軟件的編寫。針對系統(tǒng)中各個模塊間的協(xié)調(diào)控制問題，給出了切換控制策略，完成了相應(yīng)程序的編寫。
　　（5）通過以上工作，構(gòu)建了400W戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)實驗平臺，驗證了系統(tǒng)中各個控制器的工作性能、協(xié)調(diào)控制方法以及系統(tǒng)拓撲的正確性和可行性。