太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)正弦波逆變電源的研制.pdf

1、太陽(yáng)能作為一種巨量的可再生能源，是目前大量應(yīng)用的化石能源的主要替代能源之一，是人類(lèi)可利用的最直接的清潔能源之一，因此開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能具有重大的戰(zhàn)略意義。本文設(shè)計(jì)并研制了一臺(tái)獨(dú)立的太陽(yáng)能逆變電源，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低成本、效率高、輸出電壓的質(zhì)量高，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快。 傳統(tǒng)的戶(hù)用逆變電源通常在后級(jí)采用工頻變壓器來(lái)實(shí)現(xiàn)升壓和電氣隔離。這種逆變技術(shù)雖然性能可靠，但是仍然存在著許多不足之處：系統(tǒng)體積重量大，攜帶不便，功率密度低，容易出現(xiàn)工頻噪音

2、，而目前銅價(jià)高漲造成的工頻變壓器成本的增加也使工頻逆變電源費(fèi)用大大升高。 針對(duì)傳統(tǒng)工頻逆變器的缺點(diǎn)和不足，本文采用高頻逆變技術(shù)，以DC/DC 前級(jí)升壓取代工頻變壓器后級(jí)升壓；后級(jí)逆變環(huán)節(jié)采用單相全橋主電路，采用具有比例前饋校正環(huán)節(jié)的比例積分調(diào)節(jié)控制策略，實(shí)現(xiàn)低壓直流輸入，標(biāo)準(zhǔn)市電輸出。下面是本文所做的主要工作: 在比較全橋、半橋及推挽三種拓?fù)涓髯蕴攸c(diǎn)的基礎(chǔ)上，采用推挽變換器作為前級(jí)DC/DC升壓電路，并實(shí)現(xiàn)各種保護(hù)功能。

3、 采用前饋加反饋的復(fù)合控制策略，使系統(tǒng)的電壓、頻率精度、快速性基本滿(mǎn)足要求。 逆變電路采用單極性正弦脈寬調(diào)制方式，設(shè)計(jì)了電壓電流雙閉環(huán)反饋控制穩(wěn)定輸出交流電壓。文中詳細(xì)地介紹了電壓電流雙閉環(huán)控制的原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并建立了全橋逆變電路的數(shù)學(xué)模型,對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真分析,得到輸出電壓正弦度高、穩(wěn)定性好，負(fù)載突變時(shí)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度得到大大提高，符合了設(shè)計(jì)目的。 本文詳細(xì)的分析了該逆變電源的工作過(guò)程，并建立了逆變主電路