小型单相太阳能光伏并网系统的研究硕士学位论文.pdf

上海大学
硕士学位论文
小型单相太阳能光伏并网系统的研究
姓名:王任辉
申请学位级别:硕士
专业:电力电子与电力传动
指导教师:陈国呈
20060201
摘要随着的不断提高,人类对能源的需求也大大增加,人类赖以生存的地球不但所蕴藏的矿藏有限,矿物燃烧还会导致温室效应和一系列的环境污染问题。太阳能作为新型环保能源,具有地域分布广阔、资源丰富、清洁无污染等特点,成为解决电能匮乏的新途径。但原有太阳能伏⑼低炒嬖谀芰孔;恍实汀⑻寤恐氐娜钡悖拗屏似浣徊椒⒄埂在本文中,采用虳狣浠黄髯魑W畲蠊β实愀涞控制器的主电路拓扑,在实现给铅酸蓄电池充电的同时实现了最大功率点跟踪控制策略。另外,虳狣浠黄髑缏返纳杓萍虻ィ菀资迪郑挥捎诟拓扑比较其它—变换器拓扑结构具有输入输出脉动电流小的优点,所以在所有—变换器拓扑结构中,更适合蓄电池充电系统;由于其具有较大的占空比裕度调节,满足了技术的需求;此外采用软开关技术还可以减少开关损耗与电磁干扰。本文研究了结合伎贡浠黄鞯墓夥姹淦鳎⒘嘶诘伎贡浠黄鞯光伏逆变系统的应用模型,通过对各个组成部分的工作模式的分析,设计了实际应用的电路,并进行了实验验证。该系统将导抗变换器和光伏并网逆变系统有机结合在一起,利用导抗变换器实现光伏系统的电流并网。与现有电压型并网逆变方案相比,采用了体积小巧的高频变压器取代了笨重的工频隔离变压器,减小了输出滤波器的体积;而且由于电流并网中输出的电流仅仅与输入电压成正比而与电网电压无关,这使得并网逆变的控制方式得到简化,避免了电压并网时电压相位变换而进行的复杂算法运算。关键词:光伏逆变器、软开关、最大功率点跟踪、导抗变换器、电流并网上海大学硕士学位论文第彻页
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跏繇避嘿丝盟仝蝉日期型原创性声明本论文使用授权说明本人声明:所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑签名:本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留论文及送交论文复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容。
太阳能应用概述第世界能源问题新能源的应用我们生活的世界离不开能源,从汽车、火车到飞机、宇宙飞船,从灯泡到电视机冰箱,时刻都需要能源。世界能源的历史经历了柴薪、煤炭、石油三个时期。但是随着能源需求的增加,不可再生能源的一些局限性凸显出来,迫切需要我们寻找新的能源。现在使用的能源大致有石油、煤炭、水电、核电等,它们都存在一些无法避免的问题:石油和煤炭都是不可再生的能源,根据最乐观的估计,世界已探明储量的石油可使用的时间不超过辍环境污染问题,石油和煤炭在使用过程中都会产生大量的二氧化碳、硫化物等污染气体,导致酸雨,气候变热等环境问题;而水电站则可能极大的改变当地的生态环境,破坏自然原貌;核电站产生的反应废料需要上千年的时间去分解,前苏联切尔贝利核电站泄露事故造成的伤害现在依然是人类最惨痛的事故之新能源主要指的是风能、生物能、海洋能及太阳能等可再生的能源。风力发电目前,风力发电在新能源和可再生能源行业中技术最成熟而且增长最快,年增达%,美国、意大利和德国年增长更是高达%以上。德国风电已占总发电量的ィぢ蠓绲缂撼芊⒌缌康膌ァH蚍绲缱盎萘恳汛以上,能满足万个家庭,即万人的用电需求。虽然欧洲占世界风电总装机容量的%以上,但其他国家也在积极开辟市场,己有多个国家正积极促进风能事业的发展。由于风力发电技术相对成熟,许多国家投入较大、发展较快,使风电价格不断下降,目前风力发电成本—元/千瓦时,若考虑环保和地理因素,加上政府税收优惠和相关支持,在有些地区己可与火电等能源展开一上海大学硕上学位论文第彻
太阳能电池的原理竞争。在全球范围内,风力发电已形成年产值超过亿美元的产业。在我国一些自然条件比较适合的地区,风力发电也得到了巨大的发展,比如新疆的阿拉山口,浙江、上海、山东等沿海地区,但总体来说,我国风力发电装机容量仅占全国电力装机的ィ褂芯薮蟮那绷Α地热、海洋能等。地热能是完全无污染,技术最为成熟的可再生能源,但受到地理条件的限制,而不能大规模的推广。海洋能发电包括海洋温差发电、波浪发电、潮汐发电、海流发电。太阳能发电兴起太阳能是一种用之不竭的可再生能源。太阳能发电装置运转成本低、容易安装、不需要燃料、维护费用低;可以在不同的环境下使用,不受地域限制;根据实际负载需求而进行精确的设定;太阳能板使用年限长没有易磨损的活动件;操作时无噪声无污染;能长期在无人职守的环境下