单相光伏逆变器电路图和PCB
单相光伏发电逆变系统主电路
单相光伏发电逆变系统主电路的设计The Main Circuit Design of Single-phase Photovoltaic Inverter System0 / 49毕业设计任务书题目单相光伏发电逆变系统主电路的设计一、设计内容光伏发电系统中，逆变系统是极其重要的环节，其可靠性直接影响光伏发电系统的正常运行。
逆变系统主电路采用单相单极性SPWM全桥式逆变电路(单相全桥+输出变压器隔离)拓扑结构，对主电路及IGBT吸收电路原理进行理论分析，并在MATLAB下进行建模仿真。
逆变系统主电路输出电能有大量高频谐波存在，而负载要求电能清洁无污染，因此，在主电路输出端加一个低通滤波器，滤除高频谐波。
二、设计条件逆变系统主电路的各项参数为：输入电压：230VDC--270VDC输出电压：220VAC输出额定电流：5A开关频率：17KHz最大输出功率：1.1kW三、基本要求1. 分析光伏发电逆变系统的工作原理，对系统进行总体设计；2.设计逆变系统主电路、参数计算、器件选型；3.主电路仿真实现；4. 设计缓冲电路，进行参数计算，缓冲电路仿真实现；5. 输出滤波器的设计。
四、应收集的资料及参考文献[1] 王兆安. 电力电子技术[M]. 北京: 机械工业出版社,2010.五、进度计划第1-2周开题报告第 3 周搜集资料，进行系统总体设计第4-6周设计主电路，参数计算，器件选型，主电路仿真实现第 7 周中期检查第9-13周设计缓冲电路，参数计算，仿真实现，输出滤波器的设计第14-15周答辩教研室主任签字时间年月日1 / 49毕业设计开题报告题目单相光伏发电逆变系统主电路的设计一、研究背景随着全球人口的增加以及工业的发展，人类对能源的需求越发的增多，但是，自然界的一次能源储量有限，能源危机迫在眉睫。
就连近代才发展起来的核能发电的原料铀的储量也是有限的，而且还存在着安全与污染的难题，同样不能解决长期的稳定的供电难题。
逆变器的电路图及维修简要
逆变器的电路图及维修简要随着绿色能源可再生能源的大规模开发和利用，太阳能凭借其独特的优点得到了更多的关注。
太阳能是当前世界上最清洁、最现实、大规模开发利用最有前景的可再生能源之一。
其中太阳能光伏利用受到世界各国的普遍关注，而太阳能光伏并网发电是太阳能光伏利用的主要发展趋势，必将得到快速的发展。
本论文就是在此背景下，对太阳能并网发电系统中最大功率跟踪控制技术、并网控制策略、孤岛效应检测方法等进行了研究，具有重要的现实意义。
太阳能光伏并网发电系统的两个核心部分是太阳能电池板的最大功率点跟踪（MPPT）控制和光伏并网逆变控制。
本文重点对光伏发电的逆变器最大功率点跟踪技术、孤岛检测技术以及光伏电站并网控制技术进行了讨论，并且预测了光伏发电技术的发展趋势。
1研究背景传统电能的生产百分之六七十都采用的火电形式，火电是用煤发电，有大量的温室气体和有毒气体产生，这些气体的排放破坏生态平衡，并且全球各国工业对煤、石油、天然气等化石能源的需求量急剧增长，而这些不可再生能源的储量是有限的，越来越少，不该作为燃料耗尽。
太阳能具有分布广泛，资源可再生，易采集，清洁、干净、污染小，建造灵活方便，扩容方便，具有通用性，有可存储性等特点。
太阳能系统可以加入蓄电池储存电能，光伏建筑集成，把太阳能光伏发电系统直接与建筑物相结合，这样能节省发电站使用的土地面积、减少了传输成本。
最后太阳能光伏具有分布式特点，光伏发电系统的分布式特点既可以提高整个能源系统的安全可靠性，特别是从抵御自然灾害和战备的角度看，更具有明显的意义。
2光伏并网发电系统的基本介绍2.1光伏并网发电系统的基本原理太阳能光伏发电并网系统是将太阳能光伏阵列发出的直流电转化为与公共电网电压同频同相的交流电，因此该系统是既能满足本地负载用电又能向公共电网送电。
一般情况下，公共电网系统可看作是容量为无穷大的交流电压源。
当太阳能光伏发电并网系统中太阳能光伏阵列的发电量小于本地负载用电量时，本地负载电力不足部分由公共电网输送供给；当光伏电池阵列的发电量大于本地负载用电量时，太阳能光伏系统将多余的电能输送给公共电网，实现并网发电。
500W太阳能光伏并网逆变器电路设计图
500W太阳能光伏并网逆变器电路设计图500W太阳能光伏并网逆变器电路设计图光伏并网发电系统是光伏系统发展的趋势。
根据光伏并网发电系统的特点,设计了一套额定功率为500W的光伏并网逆变器,该并网逆变器能实现最大功率跟踪和反孤岛效应控制功能,控制部分采用基于TMS320F240型DSP的电流跟踪控制策略,实现了与网压同步的正弦电流输出。
关键词：太阳能;光伏系统;最大功率点跟踪;孤岛效应;并网逆变器1 引言太阳能的大规模应用将是21世纪人类社会进步的重要标志,而光伏并网发电系统是光伏系统的发展趋势。
光伏并网发电系统的最大优点是不用蓄电池储能,因而节省了投资,系统简化且易于维护。
这类光伏并网发电系统主要用于调峰光伏电站和屋顶光伏系统。
目前,美、日、欧盟等发达国家都推出了相应的屋顶光伏计划,日本提出到2010年要累计安装总容量达50 000MW的家用光伏发电站。
作为屋顶光伏系统的核心,并网逆变器的开发越来越受到产业界的关注[1]。
2 光伏并网系统设计2.1 系统结构光伏并网逆变器的结构如图1所示。
光伏并网逆变器主要由二部分组成：前级DC-DC变换器和后级DC-AC逆变器。
这2部分通过DClink相连接,DClink的电压为400V。
在本系统中,太阳能电池板输出的额定直流电压为100V～170V。
DC—DC变换器采用boost结构,DC—AC部分采用全桥逆变器,控制电路的核心是TMS320F240型DSP。
其中DC-DC变换器完成最大功率跟踪控制(MPPT)功能,DC-AC 逆变器维持DClink中间电压稳定并将电能转换成220V／50Hz的正弦交流电。
系统保证并网逆变器输出的正弦电流与电网的相电压同频和同相。
2.2 控制电路设计2.2.1 TMS320F240控制板TMS320F240控制板如图2所示,以TI公司的TMS320F240型DSP为核心,外围辅以模拟信号调理电路、CPLD、数码管及DA显示、通信及串行E2PROM,完成电压和电流信号的采样、PWM脉冲的产生、与上位机的通信和故障保护等功能。
逆变器部分图纸
6 7
3E2 3G2 BSM300GA120GN2
infineon V3
4 5
6 7
+603 NC -603 NC U13 NC V13 380 NC NC 380 NC W13 NC -607 NC +607
-603 4
-605
U3 V2 W1
LEM42
LEM41
ZYA100-S 正远 定做（LEM）
Vout
25V/100u
1R18Байду номын сангаас
1C38 1L5
R12R13
CON1 1
C
U1
1
8
2
7
3
6
10K/1206
10K/1206
15Ω/1206
3R3K
GND 2
1C20
KA7815 1C28 1C16
D4
Vin
IGBT1
C1
C1
C
4
5
NC
2
NB
1D4 US1G
1
D8
E1
E1
1U1 TOP227YN
3
NA
6 2NB 19 2NA
7 NC 17 723
12 723
2WJ
1WJ
7 3ERY 20 3ERZ
8 FIN 18 KJFA
14 800
801
802
8 3PB 21 3PA
9 FOUT 19 M204
16 204f
FIN
NC
9 NC 22 NC
10 201 20 204f
18 NC
N1
N2
10 3NB 23 3NA
逆变器电路原理图
逆变器电路原理图逆变器是一种将直流电转换为交流电的电子器件，广泛应用于太阳能发电系统、风能发电系统、电动汽车和UPS等领域。
逆变器电路原理图是设计和制造逆变器的重要参考资料，它展示了逆变器内部电路的连接和工作原理，对于工程师和技术人员来说具有重要的参考价值。
逆变器电路原理图通常由多个部分组成，包括整流器、滤波器、逆变器、控制电路等。
首先，整流器部分将输入的直流电源转换为平稳的直流电压，然后经过滤波器进行滤波处理，去除电压中的杂波和谐波，使输出的直流电压更加稳定。
接下来，经过逆变器部分的处理，直流电压被转换为交流电压，输出到负载端使用。
控制电路则对整个逆变器系统进行监控和控制，确保逆变器的稳定运行和保护系统的安全。
在逆变器电路原理图中，不同的部分通过线路连接起来，形成一个完整的电路系统。
各个元件的选型和连接方式都对逆变器的性能和稳定性产生重要影响。
因此，在设计逆变器电路原理图时，需要充分考虑各个部分之间的匹配和协调，确保整个系统能够正常工作。
逆变器电路原理图的设计需要结合具体的应用场景和要求，选择合适的元件和电路拓扑结构。
不同类型的逆变器，如单相逆变器、三相逆变器、桥式逆变器等，其电路原理图也会有所不同。
同时，逆变器的功率级别和输出波形类型也会对电路设计产生影响，需要根据具体情况进行调整和优化。
总的来说，逆变器电路原理图是逆变器设计和制造的关键参考资料，它直接影响着逆变器的性能和稳定性。
工程师和技术人员需要对逆变器的工作原理和电路结构有深入的理解，才能设计出高性能、高可靠性的逆变器系统。
通过不断的实践和研究，逆变器电路原理图将会得到不断的完善和优化，推动逆变器技术的发展和应用。
光伏逆变器回路图共11页word资料
表5 合肥阳光电源公司两种典型逆变器的性能指标光伏并网接口逆变器控制方法1 引言世界文明史上, 人类不断地从自然界索取、探求适合生存和发展所需要的各种能源, 人们利用能源经历了材薪、煤炭、石油三个历史时期，这类常规能源不仅枯竭有期，而且它将引起一系列局部的或全球的环保问题。
因而目前世界上许多国家都在采取措施，积极提高能源效率，改善能源结构，去探索新能源和可再生能源的利用，并逐步使其取代常规能源，以减少环境污染并合理利用资源。
太阳能发电由于具有很多的优点，无污染，可再生，资源具有普遍性，机动灵活，可存储等，因此，光伏发电具有广阔的发展前景。
对于普通的光伏并网发电装置，已经有了比较成熟的产品，然而随着对太阳能利用的进一步开发，和用户对电能质量的要求的进一步提高，光伏系统与电力系统的接口有以下发展趋势:(1) 既可以并网又可以独立发电, 光伏发电系统和电网共同向用户供电，提高供电可靠性;(2) 具备供电质量控制功能, 如谐波补偿、无功补偿、电压调节等。
本文正是在此要求基础之上提出的一种新型的并网接口逆变器控制方法，该方法既能使得并网发电装置向电网以单位功率因数提供电能，同时也能按要求补偿无功和谐波，兼具有静止无功发生器(SVG)和有源滤波器(APF)的功能。
2 并网接口装置的基本结构和等效电压源模型整个并网装置一般由三个部分组成:补偿分量检测回路, 控制回路, IGBT主回路，其结构如图1所示。
图1 并网装置框图工作原理为由补偿分量检测回路检测出需要补偿的信号，形成参考电流值，控制回路通过参考电流值来控制逆变器工作，使逆变器向电网输送单位功率因数的电流和补偿分量，从而使系统电流中不含有谐波分量和无功功率。
控制回路根据检测到的谐波电流以及直流电压，按照一定的控制规律计算出控制量，这个控制规律便是本文所要讨论的重要问题。
并网接口装置系统基本结构如图2所示:其主电路由电压型三相桥式、电力电子器件IGBT构成的逆变器组成。
第二章单相光伏并网发电系统结构与工作原理
第二章单相ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ伏并网发电系统结构与工作原理
第2章单相光伏并网发电系统结构与工作原理2.1 单相光伏并网发电系统基本原理
图2-1 典型光伏发电系统框图 单相光伏并网发电系统由四部分组成，即太阳能电池方阵、蓄电池组、逆变器和控制器，其典型的系统框图如图2-1所示。 并网光伏发电系统的主要特点是，与公用电网发生紧密的电联系。光伏发电系统多余的电力向电网供电，不足的电力由电网 补。其工作的基本原理是，太阳能电池方阵受到太阳辐照，通过太阳能电池的光生伏打效应，将太阳光能直接转换为直流电 能，太阳能电池方阵的输出端经防反充二极管接至控制器。控制器的一对输出端接至蓄电池组，对其进行充、放电保护控制； 控制器的另一对输出端通过开关接至逆变器，将直流电逆变为交流电，可以向交流负载供电，也可以通过锁相环节向电网输出 与电网电压同频、同相的交流电。这样就构成了一个完整的发电、输电和供电系统。 对于光伏并网系统而言，将太阳能经光伏电池阵列转化成电能馈送给交流电网，其间能量的传递与转换可以有很多种方式，并 网逆变器的结构也因而有所不同，可以是直接从太阳能电池到电网的单级DC- AC变换结构，也可以是DC- DC 和DC- AC的两 级变换结构。对于小功率光伏并网发电系统，由于光伏电池阵列的输出电压比较低，因而更多的采用了先通过一级DC- DC变 换器升压，然后再通过一级DC- AC逆变器的两级变换并网结构。 太阳能并网逆变器的控制目标是控制并网逆变器的输出电流为稳定的高质量的正弦波电流，同时还要求并网逆变器输出的电流 与电网电压同频、同相，因此需要采用合适的控制策略以达到上述的控制目标。 2.2光伏发电系统逆变器的拓扑结构 由于太阳能电池，燃料电池每个单元的输出电压较低，所以在串联数量很少的情况下，并网逆变器的输入电压较低，这样并网 逆变器就需要具有直流电压的提升和逆变的功能。通常并网逆变器依照级数可以划分为单级式逆变器和多级式逆变器。单级指 直流电压的提升和产生正弦波的输出电流或者输出电压在同一级电路中完成。多级即指在前一级或者前几级电路中实现了电压 的升降或者隔离，在后级的电路中实现了DC/AC的变换，常见的是两级逆变器。还有一些逆变器可以认为是两级也可以认为是 一些复杂的单级变换器。 2.2.1单级式光伏并网逆变器 单级式逆变器结构简单，成本较低，但是单级式非隔离型升压的程度有限，靠电感的储能实现，所以仅适用于较小功率场合， 不适合于并网运行。 单级式结构的逆变器所有的控制都在逆变环节中实现，即最大功率点的跟踪控制和逆变并网控制。单级式结构逆变器所并电网 为低电压电网，可以直接接入电网供电；如果单级式结构逆变器所并电网为高电压电网，并且光伏阵列输入电压较低，则逆变 器输出需升压变压器后接入电网，该变压器不仅具有升压作用，还具备滤波和隔离作用。单相单级式逆变器的结构如图1.8所 示。 单级式逆变器系统由光伏阵列、稳压滤波电容、单相全桥逆变电路、并网滤波电感和市电电网组成。单级式逆变器系统只有一 个逆变环节，因此该系统的结构比较简单，相应的效率比较高，但是所有的控制算法都在在该环节中实现，导致整个的控制系 统比较复杂。另外，由于光伏阵列的输出直接输入逆变器中，导致光伏阵列的电压输出有两倍工频的纹波电压，因此需要在光 伏阵列的输出侧加入大功率的滤波电容，来抑制电压纹波，如果滤波电容的选取较大，将会降低光伏系统的MPPT的响应速 度。
1kw纯正弦波逆变电源原理图与PCB图
1kw纯正弦波逆变电源原理图和PCB图这个机器,BT是12V,也可以是24V,12V时我的目标是800W,力争1000W,整体结构是学习了钟工的3000W机器,也是下面一个大散热板,上面是一块和散热板一样大小的功率主板,长228MM,宽140MM。
升压部分的4个功率管,H桥的4个功率管及4个TO220封装的快速二极管直接拧在散热板;DC-DC 升压电路的驱动板和SPWM的驱动板直插在功率主板上。
因为电流较大,所以用了三对6平方的软线直接焊在功率板上：吸取了以前的教训：以前因为PCB设计得不好,打了很多样,花了很多冤枉钱,常常是PCB打样回来了,装了一片就发现了问题,其它的板子就这样废弃了。
所以这次画PCB时,我充分考虑到板子的灵活性,尽可能一板多用,这样可以省下不少钱,哈哈。
如上图：在板子上预留了一个储能电感的位置,一般情况用准开环,不装储能电感,就直接搭通,如果要用闭环稳压,就可以在这个位置装一个EC35的电感。
上图红色的东西,是一个0.6W的取样变压器,如果用差分取样,这个位置可以装二个200K的降压电阻,取样变压器的左边,一个小变压器样子的是预留的电流互感器的位置,这次因为不用电流反馈,所以没有装互感器,PCB下面直接搭通。
上面是SPWM驱动板的接口,4个圆孔下面是装H桥的4个大功率管,那个白色的东西是0.1R电流取样电阻。
二个直径40的铁硅铝磁绕的滤波电感,是用1.18的线每个绕90圈,电感量约1MH,磁环初始导磁率为90。
上图是DC-DC升压电路的驱动板,用的是KA3525。
这次共装了二板这样的板,一块频率是27K,用于普通变压器驱动,还有一块是16K,想试试非晶磁环做变压器效果。
这是SPWM驱动板的PCB,本方案用的是工提供的单片机SPWM芯片TDS2285,输出部分还是用250光藕进行驱动,因为这样比较可靠。
也是为了可靠起见,这次二个上管没有用自举供电,而是老老实实地用了三组隔离电源对光藕进行供电。