BMPV并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、在世界各國(guó)競(jìng)相發(fā)展綠色可再生能源的今天，太陽能憑其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)受到了一致青睞。在太陽能的各種應(yīng)用中，光伏應(yīng)用備受關(guān)注。隨著光伏組件價(jià)格的不斷降低和光伏技術(shù)的發(fā)展，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)將逐漸由現(xiàn)在的補(bǔ)充能源向替代能源過渡。并網(wǎng)發(fā)電(Grid-connected)系統(tǒng)將成為光伏發(fā)電系統(tǒng)的主流。建筑并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)(Building Mounted Photovoltaic System)是未來并網(wǎng)發(fā)電市場(chǎng)中重要一員。本文對(duì)戶用型的小容量(5.5KW

2、p)BMPV并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)做了詳細(xì)的研究和設(shè)計(jì)。
　　對(duì)并網(wǎng)系統(tǒng)中的太陽能光伏組件的進(jìn)行了系統(tǒng)地研究，分析了光伏組件在不同的聯(lián)接組合下，其輸出電壓，電流，功率特性曲線和其溫度和光照強(qiáng)度之間的非線性的關(guān)系，建立了更加符合實(shí)際情況的新的光伏組件模型。分析了組件中的電池片受到遮擋時(shí)產(chǎn)生的熱板效應(yīng)，并提出了相應(yīng)的解決方案。
　　對(duì)光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)最大功率點(diǎn)跟蹤(Maximum Power Point Tracking，MPPT)的幾種

3、控制策略進(jìn)行了深入研究，針對(duì)擾動(dòng)觀察法的功率擾動(dòng)損耗大等不足，本文提出了自適應(yīng)改進(jìn)型最優(yōu)梯度法新的控制新方法，該方法與功率預(yù)測(cè)法相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)功率擾動(dòng)跟蹤的快速性和準(zhǔn)確性。同時(shí)該方法變步長(zhǎng)環(huán)節(jié)經(jīng)過等效處理，更適合工程應(yīng)用實(shí)踐。在Matlab/Simulink環(huán)境下，建立了MPPT仿真模型，通過仿真實(shí)驗(yàn)波形結(jié)果，進(jìn)一步驗(yàn)證了電導(dǎo)增量法的控制效果不如所提出的MPPT的新控制策略。
　　對(duì)逆變系統(tǒng)的主電路進(jìn)行了研究與設(shè)計(jì)，采用非隔離逆

4、變?nèi)珮蚰孀兺負(fù)浣Y(jié)構(gòu)。確定了單極性SPWM的調(diào)制方式。對(duì)直流母線電容參數(shù)，輸出濾波器進(jìn)行了對(duì)比分析研究，設(shè)計(jì)了帶阻尼的LCL型交流濾波器，并對(duì)其進(jìn)行了幅頻和相頻特性的分析。
　　系統(tǒng)地研究了逆變系統(tǒng)的控制策略，采用PI瞬時(shí)電流控制的控制策略，同時(shí)引入了直流母線電壓控制的外環(huán)電壓PI控制。對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行建模，并對(duì)閉環(huán)電壓電流的PI參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。同時(shí)為了消除電網(wǎng)電壓對(duì)并網(wǎng)電流的影響，引入了電網(wǎng)電壓前饋的控制策略。
　　搭建了Mat