太阳能光伏并网逆变器的设计原理框图_第1页
太阳能光伏并网逆变器的设计原理框图_第2页
太阳能光伏并网逆变器的设计原理框图_第3页
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文档简介

太阳能必须完成从补峰电站和屋顶光伏系统。逆变器DC-DC和DC-ACDC-DC变换环节调整光伏阵列的工作点使其跟踪最大功率点;DC-ACDC-AC是系统的关键设计。太阳能光伏并网系统结构图如图1后级为全桥式逆变器。前级用于最大功率追踪,后级实现对并网电流的控制。控制都是由DSPTMS320F2812协调完成。1逆变器的设计太阳能并网逆变器是并网发电系统的核心部分发出的直最大功率点的跟踪。并且具有完善的并网保护功能,保证系统能够安全可靠地运行。图2是并网逆变器的原理图。图2逆变器原理框图TI公司的TMS320F2812A/D转换、DC/DC变换器和PWM485通讯等功能。实际电路中的中间电压、网压、并网电流和太阳能电池的电压F2812DSP控制系统对各路信号电平范围和信号质量的要求。驱动在实现同频的条件下可用矢量进行计算,从图3可以看出逆变器输出端存在如图3a所示的矢量关系,对于光伏并网逆变器的输入端有下列基本矢量关系式:Vac=Vs+jωL·IN+RS·IN(1)式中Vac—电网基波电压幅值,Vs—逆变器输出端基波幅值。图1光伏并网系统结构图图3控制矢量图在网压幅值和相位仅由光伏并网逆变器输出端的脉冲电压的幅值和相位就可以控制输入电流IN(t)和PWM整流器输入侧存在一个矢量三角形关系,在实际系统中RS3b所示的简化矢量三角形关系,即下式:(2)在一个开关周期内对上式进行周期平均并假设输入电流能在一个开关周期内跟踪电流指令即可推导出下式:(3)式中K=L/TC,TC为载波周期。从该模型即可以得到本系统所采用的图4均模型的固定频率电流追踪法。图4逆变器控制框图VrefVDCPI调节得到电流指令I*Iref,Iref与实际输出的电流相比较后,误差经P)与网压4路PWM波控制逆变器开关管的通断,这样就实现了光伏电池输出电压基本工作在Vref附近,系统输出正弦电流波形幅值为I*。方案中对并网电流的采用了固定开关频率的控制方法调节后作为调制波与三角载波比较产生PWMPWMVac的计算,IrefPIVacΔi在物Δi×P与VacPWM整流器的电流跟踪性能。最大功率跟踪和反孤岛效应的检测MPPT控制的最总目的在于动态的追寻太阳能电池板的最大功率点。常用的方法有固定所谓孤岛效应就是当电力公司的供电系统安装在各个用户端的光伏并网发电系统未能即时检测出停电状态而迅速将自身切离市电网其具体实现思想就是:系统通过软硬件电路周期性地检测出相邻两次电网电压过零点的时刻,计算出电网电压的频率f,然后在此频率f(f△f)DSP每次检测到的电网电压频率基本不变;而当市电脱网时,光伏阵列的输出并网电流单独作用于负载上,由于输出并网每次检测到的负载电压频率就会相应地改变,这样,就岛效应功能。实验结果根据以上设计方案,已在搭建完成额定功率 1.5kw的光伏并网实验样机。输入为100-300V,输出并网电流为4.5A。输出功率约为1kw,频率为50Hz。并网电流与电网电压同相同频,功率因数接近为1。实验波形如图5所示。51500W结语2KW1500W1用TMS320F2812

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