- 上一篇：matlab双馈电机调速系统设计+文献综述
- 下一篇：机器嗅觉应用基于组态王的环境监控系统设计
Key words: PV；Grid-connected inverter；SVPWM；LCL filter
目录
摘要I
AbstractII
目录.III
1绪论.1
1.1太阳能发电概况.1
1.1.1太阳能发电的背景..1
1.1.2国内外太阳能发电发展现状..2
1.2光伏并网系统简介.3
1.2.1并网逆变器主电路拓扑.3
1.2.2交流侧滤波器..4
1.3本文主要研究内容.4
1.4本章小结..5
2光伏电池的非线性特征与MPPT控制算法..6
2.1光伏电池.6
2.1.1太阳能光伏电池等效电路6
2.1.2太阳能光伏电池非线性特征.6
2.2MPPT7
2.2.1MPPT跟踪原理分析7
2.2.2扰动观察法..7
2.2.3电导增量法..8
2.2.4模糊控制方法.9
2.3本章小结.9
3光伏并网系统控制策略10
3.1电压空间矢量PWM（SVPWM)控制技术10
3.1.1空间矢量脉宽调制策略定义..10
3.1.2参考电压所在扇区的判断12
3.1.3根据参考电压矢量所在扇区确定参与矢量合成的基矢量..12
3.1.4确定各个基矢量作用的时间..13
3.1.5确定空间矢量作用序列和映射到开关状态..14
3.2本章小结..15
4并网滤波器的设计与滤波效果的比较分析.16
4.1滤波器设计说明..16
4.2L型滤波器的设计方法16
4.3LC型滤波器的设计方法.19
4.4LCL型滤波器设计方法22
4.4.1LCL型滤波器参数设计限制条件..22
4.4.2LCL型滤波器的参数设计及谐波分析23
4.5本章小结..26
5LCL型滤波器的模型推导27
5.1在三相ABC静止坐标系下的模型..27
5.2两相αβ静止坐标系下的模型31
5.3dq同步旋转坐标系下的模型.33
5.4双闭环系统总体控制结构.36
5.4.1双闭环系统控制结构..36
5.4.2逆变器并网运行仿真..37
5.5本章小结..39
6本文总结40
致谢41
参考文献.42
1 绪论
1.1 太阳能发电概况
1.1.1 太阳能发电的背景诺贝尔奖获得者Smalley 教授认为人类未来五十年面临的十大问题之首是能源问题 [1]。从 1973年世界石油危机以来，目前人类主要使用的是化石能源已经不能满足人们要求，不可再生能源的可开采量越来越少，寻找能够代替常规能源且具有可再生性和无污染性的新能源迫在眉睫。我国的能源结构主要依赖于化石能源等不可再生能源， 近几十年的经济快速发展的同时带来环境问题日益严重，大量的污染，近些年，国内各大城市雾霾加重，尤其是京津冀江浙沪及珠三角等地，汽车尾气雾霾等严重影响人民日常生活，近期一段柴静雾霾调查：《穹顶之下》的视频在网上引起热议，无不反映我国工业造成的环境危机的严峻趋势，给中国政府和每一个中国人敲了一次警钟，环境危机与能源危机刻不容缓，在这种背景下，尽早探索研究开发和利用新能源，发展光伏，水电，核能，风能，生物质能，地热能，海洋能等分布式绿色能源是人类解决能源问题的必然选择，它们资源丰富、分布广泛、环境影响小、可持续利用[2-5]。其中水电受约于季节变化，核电具有一定的隐患性，在日本地震核泄漏后，发展也变缓，风电发展强劲但是受地域影响较大，太阳能凭借其独特优势成为最具发展潜力的可再生能源，我国自上世纪 90 年代开始，政府在资金和政策上的支持使得可再生能源有一个快速发展。但相比较于发达国家，我国的光伏在政策扶持以及资金投入方面存在缺陷表现在：缺乏规模化的统一管理和规划；没有将其扶持到商业化和规模化；在光伏的装机容量、发电设备性能方面存在差距；尤其在技术方面如大功率的光伏逆变器技术与其他西方发达国家存在较大差距。我国地大物博，太阳能资源非常丰富，据统计，太阳能年辐照总量大于5000MJ/m2，年辐照时数在2200 小时以上的地区约占国土面积的 2/3 以上，具体分布见表1.1.表 1.1 中国各地区的太阳能的年辐射总表地区分类全年日照时数（小时）太阳年辐射总量 （MJ/m2）地区I 3200~3300 6700~8400 宁夏北部、甘肃北部、新疆东南部、青海西部和西藏西部II 3000~3200 5900~6700 河北北部、山西北部、内蒙古和宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部III 2800~3000 5000~5900 山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东和福建南部、北京IV 1400~2200 4200~5000 江苏、安徽、湖北、湖南、江西、浙江、广西及广东北部、陕西南部、黑龙江V 1000~1400 3400~4200 四川、贵州太阳能光伏发电技术成为新世纪最具潜力的新能源具体表现在以下几个方面： 光伏的能源来源于太阳能，安全干净，取之不尽用之不竭，其光照辐射不受地域限制，其他发达国家无法对太阳能进行垄断和控制，发电灵活。太阳能绿色环保，无污染无燃烧无噪声无公害。另外光伏组件的原料硅储量比较大，地球上硅储量大，且电池寿命长。