【摘 要】
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在生态环境不断被破坏,不可再生能源面临枯竭的严峻情况下,加快可再生能源的应用研究势在必行。在众多可再生能源中,对太阳能的利用一直备受关注,光伏发电就是太阳能被广泛应用的一个证明。目前对光伏发电系统的研究层见叠出,其中最具有发展潜力的是微型光伏并网逆变器,因此有关微型光伏并网逆变器的研究对于更大规模地光伏发电有举足轻重的意义。本论文首先介绍了当前光伏微型逆变器的研究现状,然后对光伏微型逆变器的关键技
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在生态环境不断被破坏,不可再生能源面临枯竭的严峻情况下,加快可再生能源的应用研究势在必行。在众多可再生能源中,对太阳能的利用一直备受关注,光伏发电就是太阳能被广泛应用的一个证明。目前对光伏发电系统的研究层见叠出,其中最具有发展潜力的是微型光伏并网逆变器,因此有关微型光伏并网逆变器的研究对于更大规模地光伏发电有举足轻重的意义。本论文首先介绍了当前光伏微型逆变器的研究现状,然后对光伏微型逆变器的关键技术进行了分析,对扰动观察法进行了优化,提高了MPPT的稳定性;本文在反激式变换电路的基础上引入交错并联反激式变换器作为前级DC-DC变换电路的拓扑结构,然后采用全桥式逆变器作为后级DC-AC电路的拓扑结构;对并网侧简化了控制环路,选用了基于模糊推理的电流PI环补偿和电压前馈补偿的控制策略;提出了改进的周期性双向正反馈主动频移法进行孤岛监测。在MATLAB/Simulink平台中对以上控制算法进行仿真验证,结果表明论文所采用的算法能够满足光伏并网微型逆变器的性能要求。论文基于FPGA对光伏并网微型逆变器的软硬件进行了设计。使用Verilog语言完成系统的RTL级设计,采用Altera公司的FPGA EP4CE15E22C8设计了220W的光伏并网微型逆变器样机,实验直接采用光伏电池板作为光伏微型逆变器输入,实验结果表明并网电流相对稳定,总畸变率不大于5%,符合GB/T 3047-2013标准。图[62]表[4]参[60]
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