工学硕士毕业论文_基于DSP_FPGA的三电平光伏并网逆变器控制研究

工学硕士毕业论文_基于DSP_FPGA的三电平光伏并网逆变器控制研究
工学硕士毕业论文_基于DSP_FPGA的三电平光伏并网逆变器控制研究

车载逆变电源设计文献综述

《车载逆变电源设计》文献综述 车载逆变电源是将汽车发动机或汽车电瓶上的直流电转换为交流电,供一般电器产品使用,是一种较方便的车用电源转换设备。它是常用的车用汽车电子用品,通过它可以在汽车上使用平时我们用市电才能工作的电器。比如电视机、笔记本电脑、电钻、医疗急救仪器、军用车载设备等,可应用于各个行业领域。以正弦波输出的车载逆变电源可提供不间断的高质量交流电,可适应任何领域,但其技术要求高,电路结构比较复杂。 一、研究意义 笔者认为,研究车载逆变电源有以下意义: 第一,研究车载逆变电源可以广泛用于日常生活、计算机、邮电通信、电力系统和航空航天等领域,它的开发和应用在我们的生活中起着至关重要的作用。 第二,中国进入WTO之后,国内市场私人交通工具越来越多,所以车载逆变器电源作为在移动中使用的直流变交流的转换器,给人们的生活带来很多的方便,是一种常备的车用汽车电子装备用品。 第三,车载逆变器是一种能够将12V直流电转换为市电相同的220V交流电,供一般电器使用,是一种很方便的车用电源转换器,它在国内外很受欢迎。 第四,正弦波车载逆变电源的发展和应用在节约能源及环境保护方面都具 有深远的意义。 二、资料来源和范围 (一)图书馆馆藏图书 在图书馆馆藏图书M类中搜索到以下相关资料:王兆安,黄俊主编《电力电子技术》;金海明主编《电力电子技术》;邓嘉主编《机电工程》;曹保国主编《电气自动化》等书籍。 (二)期刊数据库检索 主要利用CNKI数据库(china national knowledge infrastructure)。数据库访问地址为:https://www.360docs.net/doc/3511431433.html,。 在使用上述数据库搜索的过程中,笔者选择中国学术期刊数据库,在“摘要” 字段中,以“车载逆变电源”为关键词进行检索,文章结果显示有71篇相关论文,对笔者有直接参考价值的有:袁义生著《一种高效逆变电源及绿色工作模式的研究》、曹保国著《小功率车载逆变电源的设计》、朱保华著《对车载逆

光伏逆变器行业现状及发展趋势前景

一、光伏逆变器产业链结构分析 图表光伏发电用逆变器产业链结构 资料来源:产研智库 一、上游原材料 逆变器企业主要外购产品包括各种电子元器件、结构件、电气元器件、电线电缆等。 逆变器的主功率元件的选择至关重要,使用较多的功率元件有达林顿功率晶体管(BJT),功率场效应管(MOSFET),绝缘栅晶体管(IGBT)和可关断晶闸管(GTO)等,在小容量低压系统中使用较多的器件为MOSFET,在大容量系统中一般均采用IGBT模块,而在高压特大容量(1000KVA以上)系统中,一般均采用IGCT、GTO等作为功率元件。 图表光伏发电用逆变器主要原料 资料来源:产研智库 二、下游需求领域 图表光伏发电逆变器国内主要应用领域

资料来源:产研智库 三、产业链各环节传导机制 光伏逆变器上游为电力电子元器件、微电子芯片、集成电路、电力电容器、电抗器、变压器、机柜、机箱壳体制造等行业。该行业与上游行业的关联性较低,上游行业的影响主要体现在本行业采购成本。 逆变器行业与下游行业的发展密切相关,下游行业对本行业的发展具有较大的牵引和驱动作用,国家光伏项目建设与投资是决定本行业未来需求的重要部分,其需求变化直接决定了本行业未来的发展状况。 二、国外光伏逆变器市场格局 光伏逆变器的主要厂商分布在光伏安装的主要区域,包括德国、中国、美国等地。2015年,全球逆变器的主要产能集中在德国、中国、美国,其中SMA、阳光电源、华为占据前三位。国外厂商逆变器项目经验丰富,产品质量高,成本也相对较高。国内自主研发的光伏逆变器,成本较低、售后服务效率更高。从地域来看,预计未来新增光伏逆变器需求将主要来自美国、日本和中国等新兴市场国家。 2015年全球逆变器市场格局在领先厂商之间日趋巩固。全球逆变器需求在2015年上涨了33%,排名前10的光伏逆变器厂商市场份额提高到了75%,产业集中度不断提高,全球光伏逆变器出货量达2010年以来的最高值。 德国SMA继续保持其2015年全球最大光伏逆变器供应商的地位,但在出货量上继续损失市场份额。虽然SMA仍然在光伏逆变器收入上处于全球领导者地位,但其从逆变器出货排行榜流失的全球需求已转向中国。2015年出货量前十名厂商中有四个是中国企业,其中华为出货量领先。SMA业绩提升的主要得益于美国和其他快速增长的公用事业规模市场,该公司还更新了其逆变器产品组合,表示其在住宅、商业和公用事业规模市场都有竞争力产品推出。 图表2015全球10大光伏逆变器厂商出货量排名

毕业论文DCAC逆变器的设计

1 绪论 (1) 1.1 DC/AC逆变器的基本概念 (2) 1.2 逆变器的分类和用途 (3) 1.2.1 逆变器的基本分类 (3) 1.2.2 逆变器的用途 (4) 1.3 DC/AC逆变器的发展背景和发展方向 (4) 1.3.1 DC/AC逆变器的发展背景 (4) 1.3.2 DC/AC逆变器的发展方向 (5) 2 逆变器的主电路研究 (6) 2.1逆变系统基本工作原理 (6) 2.2 SPWM波的生成原理及控制方法分析 (6) 2.2.1 PWM控制的理论基础 (7) 2.2.2 PWM逆变电路及其控制方法 (8) 2.3 逆变器的主电路分析 (10) 2.3.1 低频环节逆变技术逆变器 (10) 2.3.2 高频环节逆变技术 (13) 3 小功率光伏并网系统的逆变器设计 (15) 3.1光伏发电的发展现状及前景 (15) 3.1.1 国外光伏发电现状及前景 (15) 3.1.2 国内光伏发电现状及前景 (16) 3.2 并网逆变器的拓扑 (16) 3.2.1低频环节并网逆变 (17) 3.2.2 高频环节并网逆变 (18) 3.2.3非隔离型并网逆变 (18) 3.3 小功率光伏并网逆变器的设计 (19) 3.3.1 小功率光伏并网逆变器的工作原理 (19) 3.3.2系统控制方案 (20) 3.3.3 TMS320F240软件控制流程 (25) 3.3.4系统保护 (26) 4 光伏并网逆变器的控制策略研究 (28) 4.1 输出控制方式 (28) 4.2 输出电压控制策略 (28) 4.3 输出电流控制策略 (29) 4.4 控制策略的选择和参考电流的确定 (30) 5总结 (32) 1 绪论

光伏逆变器安装施工方案计划

20MW太阳能发电项目光伏场区

一、工程概况 1、工程概况 华润安达1号太阳能发电项目位于安达市西南部约18km处,项目所在地北侧为规划高 速公路,东侧与中和砖厂相邻,项目所在地区平坦开阔,地势较低,无不良地质现象,场地布置条件较好。场地为盐碱地。施工时将场地挖填平整、并填土至沟塘形成相对平坦地貌以利于工艺布置及场地排水,即可形成良好的施工场地,场地布置条件较好。 本期光伏厂区内占地面积为633790㎡,共安装18组1MWp太阳能子阵,总容量为 20.16MWp。施工道路与永久道路可结合。通过平整场地,用砂石铺垫,作为施工道路使用。待施工结束后,完善道路二侧边沟系统、路面养护后可作为永久道路使用。 安达市位于黑龙江省西南部,地处大庆市与肇东市之间。属中温带大陆性季风气候,冬季(11月至次年3月)被强大的蒙古高压控制,在其影响下多偏北风,天气干燥严寒;夏季(6月至8月)受副热带海洋气团的影响,降水集中,光照充足气候温热、湿润。春季(4 月至5月)多偏南大风,降水较少,易发生春旱;秋季(9月至10月)天高气爽,降温较快,常有早霜危害。气候基本特点是:冬长雪少,天气寒冷;夏短湿热,降水集中;春季风大,气候干燥;秋凉气爽,时有早霜。全年降水较少,平均气温在3℃左右。年平均无霜期较短,在170d左右。 2、太阳能资源 黑龙江省年太阳总辐射量为4400~5400MJ/ m2(相当于1222~1500kWh/ m2)。太阳 直接辐射年总量为2526~3162 MJ/ m2,直接辐射在总辐射中所占比例较大,在0.57~0.63之间,年日照时数在2242~2842小时。 华润安达光伏发电项目所在地年均太阳辐射量1357.70kWh/m2,年均日照时数2681.97h,日照时间较长,利用太阳能资源的条件较好。场址地区水平面日平均辐照度为3.72 kWh/m2d,项目场址在我国属于太阳能“资源丰富”地区,具备一定开发价值。从太阳能资源利用角度说,此地区适合建设太阳能光伏发电站。 3、气象条件 安达市位于黑龙江省西南部、松嫩平原中部,东经124°53′至125°55′,北纬46°01′至47°01′,地势东部略高,西部略低,平坦开阔,平坦地面下沉积着新老地层,储藏着丰富的水、石油和天然气等资源。安达市地处中纬度寒温带大陆性季风气候,年平均气温为4.2℃,最热月(7月)平均气温为32.1度,最冷月份(1月)平均气温为-18.7度,历年极端气温最高为38.7度,历年极端气温最低为-37.9度;年平均降水量为432.5

车载逆变器设计毕业设计

摘要 车载逆变器就是一种能把汽车上12V直流电转化为220V/50Hz 交流电的电子装置,是常用的车用电子用品。在日常生活中逆变器的应用也很广泛,比如笔记本电脑、录像机和一些电动工具等。 本文重点对车载逆变器进行研究。将逆变器分为逆变电路,控制系统和滤波电路三个主要部分。 逆变桥采用三相全桥逆变电路,为了简化整个逆变主电路的设计,逆变电路采用了将IGBT单元;驱动电路;保护电路等结合在一起的IPM。控制系统由控制调节器,矫正环节和时间比例控制及脉冲形成环节构成。 本设计具有灵活方便、适用范围广的特点,基本能够满足实践需求。而且本设计采用高频逆变方式,具有噪声降低、反应速度提高以及电路调整灵活的优点。设计符合逆变电源小型化、轻量化、高频化以及高可靠性、低噪声的发展趋势。 关键词:车载逆变器脉冲调宽保护电路正弦波SG3525A

Abstract 12V DC car inverter can the car into 220V/50Hz AC electronic devices, commonly used in car electronic equipment. Inverter application in daily life is very broad, such as laptop computers, video recorders, and some electric tools. The design of the inverter can be divided into three main parts: the power stage circuit,control system and filtering circuit. Control system consists of PWM generating circuit,compensative circuit,and control regulator. This design has a flexible, applicable to a wide range of features, and can basically meet the practice needs. And the design of high frequency inverter with noise reduction, response speed and the circuit to adjust the flexible advantages. Designed to meet the development trend of miniaturization of the power inverter, lightweight, high-frequency and high reliability, low noise. Keywords:car inverter pulse, width modulated, protection, circuit sine wave, SG3525A

2018年全球光伏逆变器市场前景

2018年全球光伏逆变器市场前景 大家都知道,光伏逆变器在光伏电站中起到非常重要的作用。甚至可以称作为光伏电站的“大脑”。 光伏逆变器关系到光伏电站的长期可靠性、性能表现以及易管理性。不同的应用场景对逆变器的需求不同,并没有一个产品或者技术满足所有的应用和需求。 2017年中国电子产业连续三年位居全球逆变器出货量首位,2017年中国新增光伏装机容量达53GW,创下历史新高。 项目开发商、资产管理以及融资方在选择逆变器时更看重产品的易操作性和产品服务。逆变器厂商也试图在这两个方面做出差异化。数字化是目前逆变器产品最为热门的趋势,可帮助提高电站的性能、可靠性以及易管理性,同时允许电网公司了解电站的运行情况。

2017年零部件供应短缺加剧了本已紧张的供应形势,给一些逆变器厂商造成压力,同时也限制了逆变器价格的下降幅度。 以色列组件级电力电子(MLPE)制造商SolarEdge(纳斯达克:SEDG)继续保持强劲增长,2017年四季度毛利率创下新高。 《光伏杂志》与IHS Markit的资深太阳能分析师Cormac Gilligan共同探讨了2018年全球逆变器市场状况,并总结出影响逆变器市场格局的六大趋势。 01、中国将继续主宰逆变器市场。明年中国的逆变器出货量将达104吉瓦,占据全球市场

的半壁江山,继续领先。而住宅市场也将迅速崛起。 02、印度市场机会众多,但需考虑规模。印度正在紧随中国的脚步,给众多的国际性公司带来了机会。 03、规模固然重要,但敏捷却是关键。尽管逆变器市场有不少大佬,但小公司提供利基服务并进入一些特定市场的机会比比皆是。公司和产量规模必须伴随着敏捷性和灵活性才会更有生命力。 04、MLPE市场变得更艰难,发展性策略出现。由于中国在全球范围内加速布局其功率优化解决方案,2018年对MLPE的其他参与者而言变得更为艰难。他们必须加速与逆变器和组件供应商合作才能获得生存机会。 05、模块化设计使中央逆变器解决方案具有吸引力。模块化中央逆变器在2018年将继续稳步增长,这对特变电工和Fimer等公司是利好消息。 06、谨防零部件短缺。由于电动汽车和智能手机等产业的需求强劲,整个半导体行业均出现零部件短缺的现象。要提防此类短缺影响到逆变器市场。

太阳能光伏并网控制逆变器工作原理及控制方法

2015年6月15日 22:28 太阳能光伏并网控制逆变器工作原理及控制方 摘要:太阳能光伏发电是21世纪最为热门的能源技术领域之一,是解决人类能源危机的重要手段之一,引起人们的广泛关注。本文介绍了太阳能光伏并网控制逆变器的工作过程,分析了太阳能控制器最大功率跟踪原理,太阳能光伏逆变器的并网原理及主要控制方式。 1引言: 随着工业文明的不断发展,我们对于能源的需求越来越多。传统的化石能源已经不可能满足要求,为了避免面对能源枯竭的困境,寻找优质的替代能源成为人们关注的热点问题。可再生能源如水能、风能、太阳能、潮汐能以及生物质能等能源形式不断映入人们的眼帘。水利发电作为最早应用的可再生能源发电形式得到了广泛使用,但也有人就其的环境问题、安全问题提出过质疑,况且目前的水能开发程度较高,继续开发存在一定的困难。风能的利用近些年来也是热点问题,但风力发电存在稳定性不高、噪音大等缺点,大规模并网对电网会形成一定冲击,如何有效控制风能的开发和利用仍是学术界关注的热点。在剩下的可再生能源形式当中,太阳能发电技术是最有利用价值的能源形式之一。太阳能储量丰富,每秒钟太阳要向地球输送相当于210亿桶石油的能量,相当于全球一天消耗的能量。我国的太阳能资源也十分丰富,除了贵州高原部分地区外,中国大部分地域都是太阳能资源丰富地区,目前的太阳能利用率还不到1/1000。因此在我国大力开发太阳能潜力巨大。 太阳能的利用分为"光热"和"光伏"两种,其中光热式热水器在我国应用广泛。光伏是将光能转化为电能的发电形式,起源于100多年前的"光生伏打现象"。太阳能的利用目前更多的是指光伏发电技术。光伏发电技术根据负载的不同分为离网型和并网型两种,早期的光伏发电技术受制于太阳能电池组件成本因素,主要以小功率离网型为主,满足边远地区无电网居民用电问题。随着光伏组件成本的下降,光伏发电的成本不断下降,预计到2013年安装成本可降至1.5美元/Wp,电价成本为6美分/(kWh),光伏并网已经成为可能。并网型光伏系统逐步成为主流。 本文主要介绍并网型光伏发电系统的系统组成和主要部件的工作原理。 2并网型光伏系统结构 图1所示为并网型光伏系统的结构。并网型光伏系统包括两大主要部分: 其一,太阳能电池组件。将太阳传送到地球上的光能转化成直流电能;其二,太阳能控制逆变器及并网成套设备,负责将电池板输出直流电能转为电网可接受的交流能量。根据功率的不同太阳能逆变器的输出形式可为单相或者三相;可带隔离变压器,也可不配隔离变压器。

逆变器毕业设计成果

毕业设计成果(产品、作品、方案) 设计题目: 智能逆变器的设计与制作 二级学院航空电子电气工程学院 专业航空电子信息技术 班级航电1303班 学号 201300023036 姓名唐震 指导老师宋烨 二Ο一五年十二月二十日

诚信声明 本人郑重声明:所呈交的毕业设计,是本人在指导老师的指导下,独立进行研究所取得的成果。尽我所知,除设计中特别加以标注的地方外,设计中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 毕业设计作者签名:指导教师签名: 年月日年月日

目录 摘要 (3) 1. 设计任务和设计思路 (4) 1.1 设计意义 (4) 1.2 设计要求 (4) 1.3 设计思路 (4) 1.4 方案选择 (4) 2. 硬件原理及其电路设计 (6) 2.1 CC-PWM变换器的基本原理 (6) 2.2 CC-PWM逆变器的数学模型 (7) 2.3 CC-PWM逆变器的主要控制方法 (9) 2.3.1 滞环电流控制方法 (9) 2.3.2 线性电流控制方法 (9) 2.3.3预测电流控制方法 (10) 2.4 改进型CC-PWM滞环电流控制器设计 (11) 2.4.1 正弦环宽滞环电流控制方案 (11) 2.5 模糊变环宽滞电流控制方案 (11) 2.6 模糊自整定PI控制器设计 (12) 2.6.1 控制方案 (12) 2.6.2 控制器设计 (13) 2.7 基于神经网络的模糊推理自整定PI控制器设计 (13) 2.7.1 控制方案 (14) 2.7.2 控制器设计 (14) 3.电路的制作 (15) 3.1 元器件的选择 (15) 3.1.1 GTR电力晶体管 (15) 3.1.2 MOSFET (15) 3.1.3 通态电阻 (15) 3.1.4 热阻 (16) 3.1.5 输入电容 (16) 3.1.6栅极驱动电压 (16) 3.2 元器件的焊接 (16) 3.2.1 焊接要点 (16) 3.2.2 注意事项 (17) 3.3 电路调试 (17) 3.3.1 检测各个参数点 (17) 3.4成品展示 (18) 设计总结 (19) 参考文献 (20)

光伏并网逆变器控制与仿真设计

光伏并网逆变器控制与仿真设计 为了达到提高光伏逆变器的容量和性能目的,采用并联型注入变换技术。根据逆变器结构以及光伏发电阵电流源输出的特点,选用工频隔离型光伏并网逆变器结构,并在仿真软件PSCAD中搭建光伏电池和逆变器模型,最后通过仿真与实验验证了理论的正确性和控制策略的可行性。 ?近年来,应用于可再生能源的并网变换技术在电力电子技术领域形成研究热点。并网变换器在太阳能光伏、风力发电等可再生能源分布式能源系统中具有广阔发展前景。太阳能、风能发电的重要应用模式是并网发电,并网逆变技术是太阳能光伏并网发电的关键技术。在光伏并网发电系统中所用到的逆变器主要基于以下技术特点:具有宽的直流输入范围;具有最大功率跟踪(MPPT)功能;并网逆变器输出电流的相位、频率与电网电压同步,波形畸变小,满足电网质量要求;具有孤岛检测保护功能;逆变效率高达92%以上,可并机运行。逆变器的主电路拓扑直接决定其整体性能。因此,开发出简洁、高效、高性价比的电路拓扑至关重要。 ?1 逆变器原理 ?该设计为大型光伏并网发电系统,据文献所述,一般选用工频隔离型光伏并网逆变器结构,如图1所示。光伏阵列输出的直流电由逆变器逆变为交流电,经过变压器升压和隔离后并入电网。光伏并网发电系统的核心是逆变器,而电力电子器件是逆变器的基础,虽然电力电子器件的工艺水平已经得到很大的发展,但是要生产能够满足尽量高频、高压和低EMI的大功率逆变器时仍有很大困难。所以对大容量逆变器拓扑进行研究是一种具有代表性的解决方案。作为太阳能光伏阵列和交流电网系统之间的能量变换器,其安全性,可靠性,逆变效率,制造成本等因素对于光伏逆变器的发展有着举足轻

光伏逆变器行业调研分析报告

光伏逆变器行业调研分析报告 摘要—— 该光伏逆变器行业调研报告仅针对xx区域分析,时间2016-2017年度。 目前,区域内拥有各类光伏逆变器企业794家,从业人员39700人。截至2017年底,区域内光伏逆变器产值184937.75万元,较2016年160550.18万元增长15.19%。产值前十位企业合计收入77866.50万元,较去年65007.93万元同比增长19.78%。 ...... 经过长期追赶的沉淀和积累,当今我国在相当一些领域与世界前沿科技的差距都处于历史最小时期,已经有能力并行跟进这一轮科技革命和产业变革,加速实现制造业转型升级和创新发展。《中国制造2025》始终贯穿一个主题,就是加快新一代信息通信技术与制造业的深度融合。与发达国家在工业3.0基础上迈向4.0不同,我国制造业还有相当一部分停留在3.0甚至2.0,只有部分领先行业可比肩4.0。实施《中国制造2025》,必须处理好2.0普及、3.0补课和4.0赶超的关系,强化工业基础能力,提高综合集成水平,以推广智能制造为切入点,培育新型生产方式,推动制造业数字化网络化智能化。

第一章宏观环境分析 一、宏观经济分析 1、制造业是振兴实体经济的主战场。新一轮科技革命和产业变革浪潮之下,数字经济、共享经济、产业协作正在重塑传统实体经济形态,全球制造业都处于转换发展理念、调整失衡结构、重构竞争优势的关键节点,我国制造业提质升级的任务十分紧迫。综合来看,我国的高铁、核电、信息通信等领域已经具备了全球竞争力,但其他多数领域在技术创新、质量品牌、环境友好等方面落后于发达国家,离制造强国的建设目标还有很大差距。我们务必彻底摒弃旧的思维观念和方式方法,着眼解决深层次矛盾和问题,深化供给侧结构性改革,淘汰落后产能,加快创新驱动,优化升级传统产业,培育壮大战略性新兴产业,发展更多适应市场需求的新技术、新业态、新模式,促进“中国制造”上升为“中国高端制造”。 2、2018年是贯彻党的十九大精神的开局之年,是实施“十三五”规划承上启下的关键一年。同时2018年也是改革开放40周年。我国经济发展取得历史性成就、发生历史性变革。要审视复杂局势,科学判断,正确决策,把握战略窗口期。在此背景下,要继续加快推进制造强国、网络强国建设,深入实施推进中国制造建设,解决深层次矛

太阳能充电控制器及逆变器设计

摘要 太阳能光伏发电现已成为新能源和可再生能源的重要组成部分,也被认为是当前世界最有发展前景的新能源技术。目前太阳能光伏发电装置已广泛应用于通讯,交通,电力等各个方面,其核心部分就是充电控制器。 在总体方案的指导下,本设计使用低功耗、高性能,超强抗干扰的STC89C52单片机作为核心器件对整个电路进行控制。系统硬件电路由太阳能电池充放电电路,电压采集和显示电路,单片机控制电路和RS232串口通信电路组成,主要实现对蓄电池电压的采集和显示。软件部分依据PWM(Pulse Width Modulation)脉宽调制控制策略,编制程序使单片机输出PWM控制信号,通过控制光电耦合器通断进而控制MOSFET管开启和关闭,达到控制蓄电池充放电的目的,同时按照功能要求实现了对蓄电池过充、过放保护和短路保护。实验表明,该控制器性能优良,可靠性高,可以时刻监视太阳能电池板和蓄电池状态,实现控制蓄电池最优充放电,达到延长蓄电池的使用寿命。 关键词:充电控制器太阳能光伏发电PWM脉宽调制

Abstract Solar photovoltaic power generation has become an important part of new energy and renewable energy, it is considered the current world's most promising new energy technologies. At present solar photovoltaic device has been widely used in communications, transport, electricity and other aspects, the core part is the charge controller. Under the guidance of the overall program, the design uses low-power, high performance, super anti-jamming STC89C52 microcontroller as a core device to control the entire circuit. Hardware circuit consists of a solar battery charging and discharging circuit, voltage acquisition and display circuit, the MCU control circuit and RS232 serial communication circuit, the main achievement of the acquisition and display battery voltage. Software is based in part on PWM (Pulse Width Modulation) pulse width modulation control strategy, programming the microcontroller output PWM control signal, by controlling the photocoupler on-off the control MOSFET opening and closing, to control battery charging and discharging purposes, and in accordance with the functional requirements implemented the battery over charge, over discharge protection and short circuit protection. Experiments show that the controller performance, high reliability, can always monitor the state of solar panels and batteries to achieve optimal control of battery charge and discharge, to prolong battery life. Keywords:charge controller, solar photovoltaic, PWM pulse width modulation

逆变电源 毕业设计 2008

系:电气与信息工程系 专业:电气工程及其自动化班级: 0404 学号: 学生姓名: 导师姓名: 完成日期: 2008年月日

诚信声明 本人声明: 1、本人所呈交的毕业设计(论文)是在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果; 2、据查证,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,毕业设计(论文)中不包含其他人已经公开发表过的研究成果,也不包含为获得其他教育机构的学位而使用过的材料; 3、我承诺,本人提交的毕业设计(论文)中的所有内容均真实、可信。 作者签名:日期:年月日

湖南工程学院 毕业设计(论文)任务书 设计(论文)题目:15kV A逆变电源设计 姓名陈欣宁系电气系专业_电气工程及其自动化班级学号 指导老师职称讲师教研室主任 一、基本任务及要求: 主要设计内容如下: 1、理解逆变电源的工作原理,确定系统主电路: 包括主电路结构的选择,逆变功率器件的选择,参数计算 2、确定系统驱动电路 3、设计系统的控制电路(包括保护电路、触发电路等) 4、提交毕业设计论文和图纸 参数如下: 直流侧输入电压:750V 输出交流电压:380/220V 输出频率:50HZ 容量:15kVA 进度安排及完成时间 1、2月26日至3月15日:查阅资料;写开题报告;确定总体方案。 2、3月16日至3月29日:毕业实习、撰写实习报告。 3、3月30日至4月15日:确定系统主电路 4、4月16日至4月26日:确定系统驱动电路 5、4月27日至6月2日:设计系统的控制电路 6、6月3日至6月12日撰写毕业设计论文。 7、6月13日至6月14日:指导老师评阅、电子文档上传FTP。 8、6月15日至6月18日:毕业设计答辩。

车载逆变电源系统的研究外文翻译

变频器保护和实时监控系统 [摘要] 在现代,人们已经设计和建造出了关于保护和监控直流/交流转换器的系统,该系统是由一个快速反应的硬件保护单元、负载保护装置和自动检测故障发生的逆变器,同时附上一个计算关键操作步骤参数的微控制单元所组成。 文章并不是研究控制装置发生故障的情况。由硬件结构和模拟传感器组成的控制单元是一个不仅低成本而且稳定可靠的控制单元。 实验结果表明,该实时系统能确保变频器正常运行并且还能监控故障的发生,任何由交流电机驱动的逆变电源都能用此装置来增加系统稳定性,此装置还可用于可再生能源系统中,等等。 一、简介 DC/AC电源逆变器在今天主要用于不间断的供电系统中,例如:感应热量和再生能源系统。其功能是通过改变电压的幅值和频率将输入进来的直流电压转变成工作需要的交流电压。 这种逆变器的参数规格有输入、输出电压的范围,输出电压频率范围和最大的输出功率。所以这种逆变器在大小操作系统中运用很广泛。 1. 逆变器一般要求工作在比较严格的环境内,因为经过此种逆变器而输出的的电压、电流会供给对参数变化非常敏感又昂贵的设备。 2. 由于变频器经常在恶劣环境下被运用,所以其本身具有自我保护的功能。 例如:应用在可再生能源和其他案例中关于温度和湿度的敏感变化。变频器都能在一定的承受范围内正常工作。 3. 随时记录下逆变器的运行过程中的数据变化,假如设备出现故障,此设备都能

将故障原因告知使用者。 考虑到对于逆变器的保护,设计师们通常采用特殊的保护装置和控制电路。运用最为广泛的保护方式是过电流保护,但是这种方式不是经常都有效,因为保险丝的动作时间太长,动作反应相对缓慢,有时难以起到预想的效果,因此是需要格外配备保护设备的继电器、限流电感。 滤波器具有抑制直流电源和瞬间负载的电压、电流变化引起的高次谐波的能力,同时它的缺点是会增加逆变器的功率损耗,和设备的成本、重量。电源逆变器有内在的过流保护功能,能适当设计成与直流电感连接来构成过载保护的条件。 电压源逆变器(逆变器)包括一个滤波器的输出阶段,因此有一个输出短路条件的限制,这个限制称为输出滤波电感的电流上升率。 在前面的情况下,在高电感的情况下会导致逆变器损耗增加。如果上述任何数量的超过预定的限制,将会产生一个由直流电源供应的驱动电机关闭的信号,将会影响到直流电源的输出。 在电机驱动应用中,变频器通常只用作过载保护或者作为一种使用侵入电流传感技术来起作用,用它来测量直流电流或负载电流或特殊电机控制算法技术。 然而,上述方法的实施都是在没有充分检测所有可能发生故障的情况下执行的,例如:一种直流环节中关于电容短路的电路。如下图所示:

第5章 光伏控制器及逆变器

第5章光伏控制器及逆变器 5.1 控制器 太阳能光伏发电系统分为离网型光伏发电系统和并网型光伏发电系统。在太阳能光伏发电系统中,接收太阳光并将太阳光转换成电能的装置是太阳电池,但将太阳光转换成电能时由于天气原因或其他因素的影响,太阳电池的输出电流并不是很稳定。直接供负载使用将使负载非常不稳定,甚至会导致负载不能使用以及烧毁的情况。因此在太阳电池组件将光能转换成电能后,让电能经过蓄电池和充放电控制器以及其他电力部件后供负载使用。 独立运行的太阳能光伏发电系统使用时,白天日照充足太阳电池组件产生电能过剩,蓄电池储存多余的电能。夜间或阴雨天没有太阳光时,要靠蓄电池贮存和调节电能来供负载合理使用,以达到充放电的平衡,从而使系统效率最大加以利用。 充放电控制器是太阳能独立光伏系统中至关重要的部件,其主要功能是对独立光伏系统中的储能元件——蓄电池进行充放电控制,以免蓄电池在使用过程中出现过充或过放的现象,影响蓄电池寿命,从而提髙系统的可靠性。本节主要介绍充、放电控制器工作原理以及控制器的设计及选型。 5.1.1控制器的工作原理 在独立光伏系统中,为了能让系统正常运行,蓄电池是不可缺少的部件。控制器主要是为了避免蓄电池在充放电过程中出现过充或过放的情况而设计的控制部件,它能使蓄电池工作在最佳状态。由于太阳电池组件随太阳光的变化而变化较大,导致控制器的输入能量不稳定,所以太阳能光伏发电系统中的充放电控制比其他应用领域的控制要复杂一些。 根据铅酸蓄电池的充放电特性如图5.1可知,在对蓄电池充电过程中,当蓄电池端电压升至D点电压时,就标志着蓄电池已充满,应切断充电开关线路。所以光伏控制器应有检测电压部件,能随时检测蓄电池的端电压;检测到蓄电池端电压后控制器中应设有比较电路,与电压比较器中设置的相当于D点电压(可称为“门限电压”或“电压阈”)比较,如果端电压达到阈值电压时,表示应结束蓄电池充电过程。在此应要注意的是蓄电池在充电期间,其电解液温度会升高,由于蓄电池电压的温度效应,所以此时的阈值电压应根据检测到的温度而设定相关的补偿电压。同理,从蓄电池的放电特性如图5.2可知,在电压达到G点电压时,就意味着蓄电池放电过程终止。所以同样在光伏控制器中设置电压检测电路和电压比较电路,通过测试G点电压来决定是否断开蓄电池放电线路,从而结束蓄电池放电过程。

多电平逆变器毕业设计论文

南京工程学院 车辆工程系 本科毕业设计(论文) 题目:多电平逆变器设计 专业:自动化(车辆电子电气)班级: K车电气071 学号: 学生姓名: 指导教师:副教授 起迄日期:2011.2.21~2011.6.10 设计地点:车辆工程实验中心

摘要 近年来在运动控制领域多电平中压变频器的开发研究得到了广泛关注,多电平逆变器使得电压型逆变器的大容量化、高性能化成为可能,具有降低开关管耐压值,减小开关管电压应力,改善输出波形质量,提高系统的电压和功率等级等优点,研究和开发多电平逆变器,无论在技术上还是在实际应用上都有十分重要的意义。所以多电平技术由于越来越广泛的应用于高压大功率领域。目前,在高压大功率领域中,二极管箝位型三电平变换器是研究最多,应用最广的一种多电平拓扑结构。[1] 本文主要对二极管箝位型三电平逆变器进行研究,以此拟作为今后进一步研究的基础。 论文首先详细地介绍了三电平逆变器的工作原理,并在此基础上详细分析了其特性,综合比较了多电平逆变电路三种典型拓扑结构的优缺点。 然后,研究了三电平逆变器空间电压矢量调制技术的基本原理,分析了空间电压矢量调制算法相对于其它方法的优点。详细分析了空间电压矢量调制算法,并给出PWM波的计算公式和开关动作次序。对开关矢量的作用顺序作了有利于中点电压控制的优化,使仿真和实现都比较容易。 最后,分析了三电平逆变器直流侧电容电压不平衡问题的产生。介绍了一种实现中点电压平衡的理论。提出了一种基于MATLAB的建模方法,并通过MATLAB/SIMULINK仿真结果验证了该方法的正确性。采用MATLAB/SIMULINK仿真软件对所推导的三电平逆变器SVPWM调制算法进行了仿真分析,证明了该调制算法的正确性。并与两电平SVPWM调制算法的仿真进行了比较,进一步证明了三电平SVPWM调制算法在谐波抑制和减小器件开关损耗方面的优越性。 关键词:多电平逆变器;空间矢量脉宽调制;中点平衡;MATLAB/SIMULINK仿真

光伏并网逆变器调试报告

光伏并网逆变器系统 调试报告 项目名称________________ 报告编号________________ 拟制单位________________ 拟制日期________________ 阳光电源股份有限公司 SUNGROW POWER SUPPLY CO.,LTD.

一、系统调试整体信息 序号类别内容备注 1 调试日期 2 调试地点 3 调试人员 4 站房信息 5 系统配置逆变器主机台 调试记录表 共份直流配电柜台 交流配电柜台 光伏汇流箱台 环境检测仪台 数据采集器台 工控机台 二、系统调试结论 调试项目达标条件自检结果验收意见光伏汇流箱符合要求,功能正常 直流配电柜符合要求,功能正常 交流配电柜符合要求,功能正常 环境检测仪符合要求,功能正常 数据采集器符合要求,功能正常 并网逆变器符合要求,功能正常 系统通讯符合要求,功能正常 施工单位检查评定结果: 调试人员: (签字/单位公章) 日期:年月日 监理(建设)单位验收结论: 专业监理工程师或负责人: (签字/单位公章) 日期:年月日

并网逆变器调试记录表编号:项目名称产品型号 业主单位产品编号 设备厂家安装位置 调试步骤调试项目技术要求及调试内容 自检 结果 验收 记录 1 设备安装情况检查设备安装应牢固可靠,柜门开启方便 连接线情况检查连接线具有明确标识,接线牢固可靠,无松动连接线绝缘阻值检查进线、出线对地阻值大于10兆欧,无碰壳现象设备接地阻值检查接地电阻不应大于10欧(或符合设计要求) 2 逆变器运行参数 正常运行时逆变器运行数据记录 L1-L2\N电压V L1电流 A L2-L3\N电压V L2电流 A L3-L1\N电压V L3电流 A 电网频率HZ 直流电压 V 输出功率KW 直流电流 A 机内温度℃日发电量KWh 总发电量 KWh CO2减排Kg 3 逆变器LCD显示液晶屏显示正常,字符清晰时间校对 4 逆变器启动、停机、 待机试验 电网正常时,直流电压大于启动电压,等待1-5分 钟左右逆变器启动运行;当交流侧功率小于500W连 续10分钟机器待机;通过LCD上操作按键,执行启 停机命令,逆变器能正常启停机 紧急停机测试触动紧急停机按钮,机器立即停止工作 防孤岛效应保护电网失电,逆变器应在0.2秒内停止输出 上位机通讯测试逆变器和上位机通讯流畅,无数据丢失 施工单位检查评定结果: 项目专业调试人员: (签字/公章) 日期:年月日监理(建设)单位验收结论: 专业监理工程师: (签字/公章) 日期:年月日

2012届车载逆变电源毕业设计

兰州工业高等专科学校 毕业设计说明书(论文) 设计(论文)题目: 车载逆变电源设计 专业: 电气自动化技术 班级: 电自09-1 学号: 200902101107 姓名: 陈琪 指导教师: 王淑红 二〇一一年十二月二十日

摘要 车载逆变器就是一种能把汽车上12V直流电转化为220V/50Hz交流电的电子装置,是常用的车用电子用品。在日常生活中逆变器的应用也很广泛,比如笔记本电脑、录像机和一些电动工具等。 本设计主要基于开关电源电路技术等基础知识,采用二次逆变实现逆变器的设计。主要思路是:运用TL494以及SG3525A等芯片,先将12V直流电源升压为320V/50Hz的高频交流电,再经过整流滤波将高频交流电整流为高压直流电,然后采用正弦波脉冲调制法,通过输出脉冲控制开关管的导通。最后经过LC工频滤波及相应的输入输出保护电路后,输出稳定的准正弦波,供负载使用。 本设计具有灵活方便、适用范围广的特点,基本能够满足实践需求。而且本设计采用高频逆变方式,具有噪声降低、反应速度提高以及电路调整灵活的优点。设计符合逆变电源小型化、轻量化、高频化以及高可靠性、低噪声的发展趋势。 关键词车载逆变器脉冲调宽保护电路正弦波TL494 SG3525A

目录 摘要 (Ⅱ) 1 绪论......................................................... 错误!未定义书签。 1.1 车载逆变器及其发展................................ 错误!未定义书签。 1.2 逆变电源技术的发展概况 (4) 1.3 逆变电源的发展趋势................................ 错误!未定义书签。 2 设计总体目标 (6) 2.1 设计要求及系统指标 (6) 2.2 总体方案的选取 (6) 2.2.1 方案比较 (6) 2.2.2 方案论证 (6) 2.2.3 方案选择.......................................... 错误!未定义书签。 3 整体电路设计 (8) 3.1 逆变电源整体框图 (8) 3.2 脉宽调制技术及其原理 (11) 3.2.1 PWM控制的基本原理 (11) 3.2.2 PWM逆变电路 (12) 3.3 正弦波脉宽调制技术的实现方法 (14) 3.3.1 软件生成法 (15) 3.3.2 硬件调制法 (15) 4 逆变电源元器件特性及各部分电路设计 (17) 4.1 逆变电源主要分立元件及其应用 (17) 4.1.1 场效应管 (17)

2015年光伏逆变器发展现状及市场前景分析

中国光伏逆变器行业调查分析及发展趋势预测报告(2015-2020年) 报告编号:1589130

行业市场研究属于企业战略研究范畴,作为当前应用最为广泛的咨询服务,其研究成果以报告形式呈现,通常包含以下内容: 一份专业的行业研究报告,注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况,旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告,可以完成对行业系统、完整的调研分析工作,使决策者在阅读完行业研究报告后,能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势,确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网https://www.360docs.net/doc/3511431433.html,基于多年来对客户需求的深入了解,全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景,注重信息的时效性,从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。

一、基本信息 报告名称:中国光伏逆变器行业调查分析及发展趋势预测报告(2015-2020年) 报告编号:1589130←咨询时,请说明此编号。 优惠价:¥7020 元可开具增值税专用发票 网上阅读:_NengYuanKuangChan/30/GuangFuNiBianQiWeiLaiFaZhanQuShiYuCe.html 温馨提示:如需英文、日文等其他语言版本,请与我们联系。 二、内容介绍 国际光伏逆变器市场仍然被外国公司寡头垄断,近年来出现的变化是过去是专业型企业主导的市场(SMA,Power-one,KACO等),现在ABB、GE、西门子、施耐德这些跨国巨头也纷纷加入,企业也在努力向欧美市场渗透,因此,行业内急剧扩容的产能对逆变器价格形成了较大的压力。 据中国产业调研网发布的中国光伏逆变器行业调查分析及发展趋势预测报告(2015 -2020年)显示,2014年全球光伏逆变器产量约为45.3GW,产量较上年同期增长11.3%。2014年受中国等市场光伏新增装机上升的影响,2014年全球光伏逆变器需求量达到44 GW,全球光伏逆变器需求增幅与生产增幅基本持平。 2013-2018年全球光伏逆变器产销统计及预测:GW 2014年全球光伏逆变器产品出货量达到44GW,较2013年同期增长11.5%,但是同期产品价格从0.17美元/瓦下降至0.15美元/瓦,产品单价降幅为11.8%。价格下滑幅度超过出货量增长幅度,因而2014年全球光伏逆变器市场规模出现小幅下滑。 2013-2018年全球光伏逆变器市场规模走势图 目前国内光伏并网逆变器市场规模较小,国内生产逆变器的厂商众多,但专门用于光伏发电系统的逆变器制造商并不多,但是不少国内企业已经在逆变器行业已经研究多年,已经具备一定的规模和竞争力,但在逆变器技术质量、规模上与国外企业仍具有较大差距。我国国内逆变器厂商进入者较多的领域是中小功率逆变器,其技术已与国外厂商处于同一水平。同时国内企业由于产能建设快,劳动力成本相对较低,在中小功率逆变器上具有较明显的竞争优势。

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