光伏发电并网系统软硬件设计
并网光伏系统设计方案
并网光伏系统设计方案并网光伏系统设计方案1. 概述本文档旨在提供一种完整的设计方案，用于实现并网光伏系统。
该系统通过将光伏发电系统与电网相连接，实现对光伏电能的高效利用。
本文档将涵盖并网光伏系统的整体设计、组件选择和系统连接等方面的内容。
2. 设计目标本系统的主要设计目标包括：•提高光伏电能的有效利用；•实现光伏电能的平滑并网；•提供可靠的电能供应；•实现系统的安全运行。
3. 系统组成本并网光伏系统主要由以下组件组成：•光伏阵列：用于将太阳能转化为直流电能；•逆变器：将直流电转化为交流电，并对交流电进行电压和频率的调节；•电网连接器：用于将逆变器输出的交流电与电网相连接；•电能计量器：对系统的发电量和购电量进行计量；•监控系统：监测系统的运行状况，并提供实时数据。
4. 设计步骤设计并网光伏系统的步骤如下：4.1 光伏阵列设计光伏阵列的设计需要考虑以下因素：•太阳能辐射强度：根据所在地区的太阳能辐射数据，确定光伏阵列的装机容量；•阵列布局：根据光伏阵列的装机容量和场地条件，确定阵列的布局方式（如平面布置、斜面布置等）；•组件选择：选择合适的光伏组件，考虑其转换效率、功率温度系数等性能指标；•连接方式：确定光伏组件之间的串并联连接方式，以确保系统的输出电压和电流适应逆变器的需求。
4.2 逆变器选择与设计逆变器的选择与设计需要考虑以下因素：•输出功率：根据光伏阵列的装机容量和预期的并网电压，确定逆变器的输出功率范围；•电压稳定性：选择具有较好电压稳定性的逆变器，以确保系统的输出电压在合理范围内；•频率调节：选择逆变器能够提供频率调节功能，以适应电网的需求；•保护功能：选择具有多重保护功能的逆变器，以确保系统的安全运行。
4.3 系统连接与调试系统连接与调试的步骤如下：•将光伏阵列的输出与逆变器的输入相连接；•将逆变器的输出与电网连接器相连接；•进行系统的初步调试，检查电流、电压等参数是否正常；•进行系统的安全性检查，确保系统的工作安全可靠。
并网光伏发电站系统设计
并网光伏发电站系统设计一、系统设计（一）一般规定1、并网光伏发电系统中的设备与材料的选型和设计应符合国家相关规定，主要设备应通过国家批准的认证机构的产品认证。
2、并网光伏发电系统中材料强度设计值和其它物理、力学性能可按照国家相关规定的要求执行。
3、并网光伏发电系统中所选用的电气设备，在其外壳的显著位置应有防触电警示标识。
4、并网光伏发电系统中材料的防火性能应符合GB50016的规定。
支架结构件和连接件应采用不燃材料，保温材料和密封材料宜采用不燃烧或难燃材料，其防火封堵结构应采用防火密封材料。
各类电气设备的防火性能应符合国家相关规定。
5、并网光伏发电站向当地交流负载提供电能和向电网发送的电能质量应符合公用电网的电能质量要求。
6、装机容量超过1MWp的光伏系统，应配置小型气象设备。
（二）材料与设备1、光伏组件（1）光伏组件的安全性应符合GB/T20047.1的规定。
（2）晶体硅光伏组件、薄膜光伏组件、聚光光伏组件的性能要求应符合行业规范的认证要求和相关规定。
（3）晶硅组件衰减率首年不高于2.5%，后续每年不高于0.6%，25年内不高于17%；双面电池组件的功率衰减在1年内不高于2.5%（正面），25年内不高于14.5%，30年不高于17%；薄膜组件衰减率首年不高于5%，后续每年不高于0.4%,25年内不高于15%。
（4）所有组件工作温度范围为-400C～+85℃，初始功率（出厂前）不应低于组件标称峰值功率。
（5）组件型号应具备相关国际国内产品认证。
2、汇流箱（1）汇流箱的额定电压和电流应满足并网光伏发电系统使用的要求。
（2）应具有下列基本保护功能如下：①每一输入回路具有短路保护功能；②输出回路设置具有隔离功能的断路器。
（3）汇流箱宜设置组串监测装置，其监测信号需传送到监控装置。
（4）户外安装的汇流箱防护等级应不低于IP54。
（5）外壳正面应有铭牌、安全警示标识等，箱内应附电路原理图和接线图、使用说明书及产品合格证等。
独立并网光伏发电系统设计
独立并网光伏发电系统设计一、引言随着清洁能源的发展，光伏发电成为一种广泛应用的可再生能源，并逐渐成为独立发电和并网发电的主要选择。
本文将对独立、并网光伏发电系统的设计进行详细介绍，包括系统组成、设计原则、系统容量计算以及系统的运行和维护等方面。
二、系统组成独立、并网光伏发电系统主要由光伏电池组件、逆变器、电池、电池管理系统、电网接入设备等组成。
光伏电池组件将太阳能转化为直流电，逆变器将直流电转化为交流电供应给电网或用于独立发电；电池则用于储存多余的电能，以供夜间或负荷高峰时使用；电池管理系统用于对电池的充放电状态进行管理和监控；电网接入设备用于将系统的交流电接入电网。
三、设计原则1.可靠性：系统应能够长期稳定运行，并具备适应恶劣气候条件的能力；2.安全性：系统应考虑天气变化和突发事件对系统运行的影响，并采取相应的措施保证系统的安全；3.高效性：系统应能够最大限度地利用太阳能，提高能源的利用效率；4.经济性：系统应具备较低的建设和运维成本，并具备长期的经济回报能力；5.环保性：系统应具备较低的能源消耗和排放，对环境友好。
四、系统容量计算系统容量的计算主要考虑以下几个因素：1.电能需求：根据用户的用电需求确定系统的总容量，包括日间负荷和夜间供电需求；2.太阳能资源：根据所在地的太阳辐射资源情况，确定系统的太阳能利用率；3.备用电源：根据用户对电源可靠性的要求，确定是否需要备用电源，备用电源的容量根据负荷需求计算；4.备用电池：根据夜间供电需求和发电设备的容量，确定备用电池的容量。
五、系统运行和维护1.运行：光伏发电系统的运行需要根据实际情况定期检查和维护设备，保证系统的正常运行。
同时，要监测系统的发电情况和负荷需求，及时处理发生的故障和问题；2.维护：定期对电池进行充放电检测，避免电池过放或过充，延长电池的使用寿命。
同时，对光伏电池组件进行清洁和检查，避免灰尘和腐蚀物影响发电效率；3.故障处理：系统运行过程中，可能会发生故障和问题，需要及时进行排查和处理，以保证系统的安全和稳定运行。
光伏并网逆变器硬件设计以及拓扑结构
光伏并网逆变器硬件设计以及拓扑结构首先，光伏并网逆变器的拓扑结构有很多种，常用的有串联逆变器、并联逆变器以及单相桥式逆变器等。
1.串联逆变器串联逆变器是将多个逆变单元串联在一起，通过分时工作的方式实现高电压输出。
它能够实现更高的输出功率和电压，适用于大容量的光伏发电系统。
2.并联逆变器并联逆变器是将多个逆变单元并联在一起，实现总输出功率的叠加。
它具有输出功率分散、可靠性高的特点，适用于小功率的光伏发电系统。
3.单相桥式逆变器单相桥式逆变器是采用单相桥式整流电路和逆变电路，能够实现交流输出。
它结构简单，适用于小功率的光伏发电系统。
选取逆变器的拓扑结构时，需要考虑光伏电池板的输出电压和功率以及电网的要求。
不同的拓扑结构有不同的特点和适用场景，设计者需要根据具体需求选择最合适的拓扑结构。
在硬件设计中，光伏并网逆变器的主要电路包括：整流电路、滤波电路、逆变电路和控制电路等。
1.整流电路：用于将光伏板输出的直流电转换为交流电。
常见的整流电路包括单相全波桥式整流电路和三相全波桥式整流电路等。
2.滤波电路：用于去除转换过程中产生的谐波和噪声，保证逆变器输出的电流和电压的纯净度。
常见的滤波电路有LC滤波电路和LCL滤波电路等。
3.逆变电路：用于将直流电转换为交流电，并注入电网。
常见的逆变电路有全桥逆变电路和半桥逆变电路等。
4.控制电路：用于控制逆变器的输出电流和电压，以及保护逆变器的安全运行。
控制电路通常包括微控制器、驱动电路、保护电路等。
在硬件设计过程中，需要选取合适的元器件和电路参数。
如选择功率器件时需要考虑功率损耗、开关速度等因素；选择电容和电感时需要考虑峰值电流和谐振频率等因素。
同时，还需要设计合理的散热系统来保证逆变器的温度和性能稳定。
总而言之，光伏并网逆变器的硬件设计和拓扑结构是实现光伏发电系统有效注入电网的关键。
合理的硬件设计和拓扑结构能够提高逆变器的效率和可靠性，从而提高光伏发电系统的整体性能。
分布式并网光伏发电系统的硬件设计与实现
分布式并网光伏发电系统的硬件设计与实现随着对环境保护和可持续发展的关注度增加，分布式并网光伏发电系统作为一种清洁能源发电方式受到了广泛关注。
在这篇文章中，我们将探讨分布式并网光伏发电系统的硬件设计与实现。
首先，我们需要明确分布式并网光伏发电系统的基本原理。
分布式并网光伏发电系统是指将光伏发电系统与电网进行连接，将光伏发电系统产生的电能直接注入电网，以实现可持续发电和减少对传统电网的依赖。
在硬件设计与实现过程中的第一步是选择适当的光伏组件。
光伏组件通常由光伏电池组成，而光伏电池则有不同的类型，如单晶硅、多晶硅和薄膜等。
根据光伏发电系统的规模和要求，选择合适的光伏组件是至关重要的。
接下来，我们需要设计适当的逆变器以将光伏组件产生的直流电转换为交流电。
逆变器是分布式并网光伏发电系统中的核心部件之一，可以将光伏发电系统产生的直流电转换为交流电，并与电网进行连接。
逆变器的设计应考虑到高效率、稳定性和安全性。
同时，还需要设计合适的电池储能系统。
电池储能系统可以将光伏发电系统产生的电能进行储存，以应对光伏发电量不稳定和电网供电不足的情况，提高系统的可靠性和稳定性。
除了上述的核心组件外，分布式并网光伏发电系统的硬件设计还应包括适当的保护装置和安全措施。
保护装置可以保护系统不受过电流、过压、过温等异常情况的影响，并确保系统的安全运行。
安全措施包括防雷措施、接地保护、电气隔离等，以确保系统的安全性和稳定性。
在实际实施过程中，还应考虑到系统的可扩展性和可维护性。
可扩展性意味着系统能够根据需要进行扩展，以满足不同规模和需求的光伏发电系统。
可维护性意味着系统设计应简化维护和故障排除的过程，降低维护成本。
此外，对于分布式并网光伏发电系统的硬件设计与实现来说，还应考虑到系统的监测与控制。
通过监测和控制系统，可以实时了解光伏发电系统的工作状态，并对系统进行优化和调整，以提高系统的效率和性能。
总的来说，分布式并网光伏发电系统的硬件设计与实现是一个综合性的工程，需要考虑到不同组件的选择和设计、保护装置和安全措施、可扩展性和可维护性以及监测与控制等方面的要求。
光伏发电项目并网接入系统方案
光伏发电项目并网接入系统方案工作单号：项目业主：（以下简称甲方）供电企业：（以下简称乙方）根据国家和地方政府有关规定，结合中山市供用电的具体情况，经甲、乙方共同协商，达成光伏发电项目接入系统方案如下：一、项目地址：二、发电量使用情况：平均日发电量为6433kWh,**工业园每月平均用电量约40万度，白天（6:00-18:00）日均用电量约为6600度，基本满足自发自用。
三、发电设备容量：合计2260 kWp。
四、设计依据和原则1、相关国家法律、法规《中华人民共和国可再生能源法》国家发展改革委《可再生能源发电有关管理规定》国家发展改革委《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》财建[2012]21号《关于做好2012年金太阳示范工作的通知》《国家电网公司光伏电站接入电网技术规定》（试行）国务院《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》国家发改委《分布式发电管理暂行办法》财政部《关于分布式光伏发电实行按照电量补贴政策等有关问题的通知》国家能源局《关于开展分布式光伏发电应用示范区建设的通知》国家发改委《关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》国家能源局《光伏电站项目管理暂行办法》财政部《关于调整可再生能源电价附加征收标准的通知》财政部《关于光伏发电增值税政策的通知》国家能源局《分布式光伏发电项目暂行办法》财政部《关于对分布式光伏发电自发自用电量免征政府性基金有关问题的通知》国家能源局《光伏发电运营监管暂行办法》2、最新政策解读：国家能源局于2014年7月提出《关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》，并就这两份文件向各省市能源发改委相关部门以及部分企业征求意见。
该文件针对分布式光伏电站提出了进一步完善意见，根据国内市场的特点扩大分布式光伏电站应用，在促进屋顶落实、项目融资、电网接入、备案管理和电力交易上提出进一步落实和保证性政策。
该文件的突出特点是分布式光伏电站的补贴可专为标高电价托底，同时提高补贴到位及时性，增加电站收益。
并网光伏系统设计方案
并网光伏系统设计方案
并网光伏系统是指将光伏发电系统与市电并网运行的一种系统。
下面给出一种典型的并网光伏系统设计方案。
该并网光伏系统设计方案主要包括太阳能光伏电池组件、逆变器、支架、电缆、监控控制系统等。
光伏电池组件：根据实际需求，选择合适的太阳能光伏电池组件，组成光伏电池组件阵列。
选用高效、稳定的光伏电池组件，能够提供较高的发电效率和稳定的发电性能。
逆变器：逆变器是将直流发电转换为交流发电的设备。
根据光伏电压和电流，选择合适的逆变器，注意选择具有高效率、稳定性和低损耗的逆变器，以提高系统发电效率。
支架：支架用于固定光伏电池组件，确保光伏电池组件能够正确地朝向太阳和在适当的角度倾斜，以最大程度地接收太阳光。
支架也需要具备防风、防腐蚀等特性，确保系统的安全和持久性。
电缆：电缆用于连接光伏电池组件和逆变器，将直流发电从光伏电池组件传输到逆变器，同时将交流发电从逆变器传输到电网。
选用合适的电缆，确保电流传输的安全和可靠性。
监控控制系统：监控控制系统用于实时监测光伏系统的工作状态，包括发电功率、电压、电流等参数。
同时，监控控制系统还能对系统进行故障诊断和故障报警，确保系统能及时发现和
解决问题。
总之，设计一个合理的并网光伏系统应该综合考虑发电效率、系统稳定性和安全性等因素。
只有系统的各个组件协调配合，才能够提高系统的发电效率，实现可靠稳定的发电。
同时，监测控制系统的存在也能够及时发现并解决系统中出现的问题，确保系统的长期稳定运行。
毕业设计(论文)光伏并网发电系统设计
摘要随着社会生产的日益发展，对能源的需求量在不断增长，全球范围内的能源危机也日益突出。
地球中的化石能源是有限的，总有一天会被消耗尽。
随着化石能源的减少，其价格也会提高，这将会严重制约生产的发展和人民生活水平的提高。
可再生能源是满足世界能源需求的一种重要资源，特别是对于我们这个人口大国来讲更加重要。
其中太阳能资源在我国非常丰富，其应用具有很好的前景。
光伏并网发电系统是通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，并通过并网逆变器将直流电变为与市电同频同相的交流电，并回馈电网。
光伏并网发电系统的核心技术是并网逆变器，在本文中对于单相并网逆变器硬件进行了建摸及设计。
给出了硬件主回路并对各部分的功能进行了分析，同时选用TI公司的DSP芯片TMS320F2812作为控制CPU，阐述了芯片特点及选择的原因。
并对并网逆变器的控制及软件实现进行了研究。
文中对于光伏电池的最大功率跟踪(MPPT)技术作了阐述并提出了针对本设计的实现方法。
最后对安全并网的相关问题进行了分析探讨。
文章的主要内容如下:1.目前国内外光伏发电的现状和发展前景，并对光伏并网发电系统的功能、分类和特点作了简单介绍，对光伏并网发电系统建立了一个总体认识。
2.研究了光伏电池的基本发电原理和输出特性。
重点研究了光伏电池的输出特性和其影响因素，并得出相应的结论。
3.并网逆变器主要包括DC/DC及DC/AC两部分，文中分析了各部分设计重点，明确了选用TI公司的DSP芯片TMS320F2812作为控制CPU的原因及优点，同时给出了控制及软件实现方法。
4.光伏电池发电输出是非线性的，存在输出最大功率(CMPPT)跟踪问题。
本文阐述了常用的最大功率点跟踪方法，并结合本设计提出了改进方法。
使光伏电池工作于最大输出功率点上，获得高效功率输出。
5.在实际太阳能并网发电系统中，太阳能电池的输出及电网的电压是不断波动的，如何实现安全并网以及在运行中对各种故障的检测及报警进行了探讨，重点对“孤岛效应”进行了分析。
5KW家用并网光伏发电系统设计
5KW家用并网光伏发电系统设计一、背景介绍随着能源危机的加剧和环保意识的提高，新能源逐渐成为人们重要的能源选择。
光伏发电作为最为常见的新能源之一，其具有无污染、可再生等优点，受到越来越多人的关注。
为了将太阳能光伏发电系统应用于家庭中，需要进行系统的设计，保证其高效、可靠地发挥作用。
二、系统设计要求1.功率：系统设计为5KW，满足家庭基本用电需求。
2.可靠性：系统要能可靠地工作，并能适应不同的气候条件，如高温、低温、多云等。
3.安全性：系统要具备过载保护、短路保护等功能，确保使用过程中的安全。
4.易于操作：系统要简化操作步骤，方便使用者进行监控和维护。
5.美观性：系统的设计要考虑配备光伏组件的外观和布局，以保持建筑的美观性。
三、系统组成1.光伏组件：根据功率需求，选择合适的光伏组件，如单晶硅光伏组件或多晶硅光伏组件，保证系统的发电量。
2.逆变器：逆变器是将直流电转换为交流电的设备，选择具备高效率和稳定性的逆变器，如串联逆变器或微逆变器。
3.集中控制系统：集中控制系统包括监测设备、控制器和数据采集装置等，可以对光伏发电系统的性能进行实时监控，并通过数据采集进行数据分析和优化调整。
4.电池储能系统：电池储能系统可以将多余的电能存储起来，以备不时之需，增加光伏发电系统的可靠性。
5.电网接入装置：将光伏发电系统与电网连接起来，通过双向计量装置实现发电和购电的结算，将多余的电能发送给电网，为家庭提供电力。
6.监控系统：提供光伏发电系统的状态、发电量、电池储能情况等信息的监视与报警功能，方便用户了解系统运行情况。
四、系统布置1.光伏组件：根据建筑的外观和采光情况，将光伏组件安装在建筑的屋顶或外墙，使其可以最大程度地接收太阳辐射。
2.逆变器：逆变器可以放置在室内或室外，避免因水、尘等外界环境影响其正常工作。
3.电池储能系统：电池储能系统可以安装在室内，如地下室或储藏室，以减少对室内空间的影响。
4.电网接入装置：电网接入装置需要在室内或室外设置，与光伏发电系统和家庭电网连接。
太阳能并网光伏发电系统设计
太阳能并网光伏发电系统设计引言：太阳能光伏发电是一种清洁、可再生的能源技术，具有广阔的应用前景。
随着环境保护和能源需求的增加，太阳能光伏发电系统在各个领域得到了广泛应用，特别是在并网光伏发电系统中。
本文将重点介绍太阳能并网光伏发电系统的设计，包括组件选择、逆变器选型、系统布局和安全考虑等内容。
一、组件选择太阳能光伏发电系统中最重要的组件是光伏电池组件。
光伏电池组件的选择应考虑其转换效率、温度系数和可靠性等因素。
常见的光伏电池有单晶硅、多晶硅和薄膜太阳能电池。
根据实际情况选择合适的电池类型，以满足发电需求。
二、逆变器选型逆变器是太阳能并网光伏发电系统中的关键设备，其主要功能是将光伏电池组件产生的直流电转换为交流电。
逆变器的选型应根据系统的总装机容量、电池组件的性能参数和接入网的要求等因素进行。
同时还应考虑逆变器的效率、功能、可靠性和价格等因素。
三、系统布局太阳能光伏发电系统的布局应合理安排光伏电池组件和逆变器的位置。
光伏电池组件应安装在光照充足、无遮挡的地方，避免阴影对发电效率的影响。
逆变器应安装在通风良好、温度适宜的地方，保证其正常工作。
此外，太阳能光伏发电系统还应考虑电缆布置、支架选型和接地保护等问题。
四、安全考虑太阳能光伏发电系统在设计过程中需要考虑安全问题。
首先，在电气安全方面，应选择符合国家和行业标准的设备，并按照相关规定进行电气设计和施工。
其次，在火灾安全方面，应采用阻燃、耐高温等材料和措施，定期检查设备运行状态，确保系统的安全运行。
总结：太阳能并网光伏发电系统的设计涉及多个方面，包括组件选择、逆变器选型、系统布局和安全考虑等内容。
在设计过程中，需要全面考虑系统的性能、可靠性和经济性等因素，以提高系统的发电效率和可持续性。
同时，还需遵循相关标准和规定，确保系统的安全运行。
随着技术的不断进步和市场的发展，太阳能并网光伏发电系统将在未来得到更广泛的应用。
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毕业设计（论文）题目学院（系）：专业班级：学生姓名：指导教师：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
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作者签名：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
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本学位论文属于1、保密囗，在10年解密后适用本授权书2、不保密囗。
（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：年月日导师签名：年月日XX毕业设计（论文）任务书学生姓名专业班级指导教师工作单位设计（论文）题目：光伏发电并网系统软硬件设计设计（论文）主要内容：1）了解光伏电池的工作原理和工艺特点；2）了解发电并网的相关应用与技术要求；3）掌握光伏发电并网的工作原理与关键技术；4）理解光伏逆变的工作原理与控制方法；5）搭建相关的硬件系统，完成相应软件的编写；要求完成的主要任务:1)查阅相关文献，了解光伏发电并网的相关设计方法；2)完成相关资料的英文翻译，翻译成汉字后不少于5000个；3)完成系统的硬件电路部分设计，设计图纸不少于3张；4)选择合适微控制器设计光伏发电并网系统，要求能并入AC 50Hz 220V电网；5）设计出基于C语言的控制程序，要求能对能量进行存储，对电压、电流、频率、相位等信息进行显示；6)进行软硬件的调试；7)按格式要求完成毕业设计说明书的编写工作。
必读参考资料：指导教师签名系主任签名院长签名(章)_____________XX大学本科生毕业设计（论文）开题报告1、目的及意义（含国内外的研究现状分析）地球表面每年接受太阳辐射能量高达5.4*1024J，若能将其中的十万分之一转化为电能，就可以满足目前全世界的能耗需求，因此，太阳能发电对缓解日益严重的环境和能源危机具有特别重要的意义，太阳能发电主要指光伏发电。
据统计资料显示，目前光伏发电系统中，接近99%的安装容量为并网应用，这是因为并网应用相对独立光伏系统有成本低和免维护等优势，并网式光伏发电系统式当今发展方向，全世界并网式光伏系统年增长率约为25~30%。
并网逆变器作为光伏电池与电网的接口装置，将光伏电池的电能转换成交流电能并传输到电网上，在光伏并网发电系统中起着至关重要的作用，现代逆变技术为光伏并网发电的发展提供了强有力的技术和理论支持。
并网逆变器正朝着高效率、高功率密度、高可靠性、智能化的方向发展。
并网逆变器性能的改进对于提高系统的效率、可靠性，提高系统的寿命、降低成本至关重要。
近几年，随着西班牙、德国、美国、日本对本国光伏产业的政策扶持，全球光伏发电逆变器的销售额逐年递增，光伏发电用逆变器进入了一个快速增长的阶段。
但目前全球光伏逆变器市场基本被国际几大巨头瓜分，欧洲式全球光伏市场的先驱，具备完善的光伏产业链，光伏逆变器技术处于世界领先地位。
SMA是全球最早也是最大的光伏逆变器生产企业（德国市场占有率达50%以上），约占全球市场份额的三分之一，第二位是Fronius。
全球前七位的生产企业占领了近70%的市场份额。
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，目前具有较大规模的厂商有合肥阳光、北京科诺伟业、北京索英、志诚冠军、南京冠亚、上海英伟力新能源科技有限公司等企业。
目前这些企业用于光伏系统的产量呈逐年上升的趋势。
国内市场规模虽然较小，但未来光伏电站市场的巨大发展空间和发展潜力给国内企业带来发展的历史机遇。
目前国内光伏逆变器主要被阳光电源、艾思玛、KACO等品牌所占领，国外企业多数通过代理渠道进入国内市场，由于售后服务提供难度大整体市场占有率不高。
2008年统计数字显示，合肥阳光电源公司占据70%以上的光伏逆变器市场份额，国内重点光伏项目大功率产品几乎全部选用国内产品。
从技术方面来看，国内企业在转换效率、结构工艺、智能化程度、稳定性等方面与国外先进水平仍有一定差距，目前我国在小功率逆变器技术上与国外处于同一水平，在大功率并网逆变器上，大功率并网逆变器仍需进一步发展。
2、基本内容和技术方案基本内容：1)查阅相关文献，了解光伏发电并网的相关设计方法；2)完成相关资料的英文翻译，翻译成汉字后不少于5000个；3)完成系统的硬件电路部分设计，设计图纸不少于3张；4)选择合适微控制器设计光伏发电并网系统，要求能并入AC 50Hz 220V电网；5）设计出基于C语言的控制程序，要求能对能量进行存储，对电压、电流、频率、相位等信息进行显示；6)进行软硬件的调试；技术方案：光伏发电电池经过串联或并联之后，得到一定电压的直流电，直流电通过H桥逆变，逆变由微控制器输出SPWM进行控制，这样既可得到正弦波交流电。
微控制器对电网的电压、相位、频率进行测量，控制逆变器，使得逆变输出的交流电能够和电网有相同的频率、相位和电压，以便实现并网供电。
右图为逆变器主电路图，四个开关管通过SPWM波的控制，即可将直流电变换为正弦波交流电，微控制器对电网的电压、频率、相位进行测量，然后对输出的波形进行控制，即可实现两路交流电的并网。
本设计利用TMS320LF2407 的事件管理器生成两路互补的SPWM信号，按照一定算法，实现对电网频率和相位的测量，并保证逆变器能够跟踪电网，让系统安全稳定运行。
3、进度安排第一阶段：毕业实习1周：去相关单位参观学习。
2周：在图书馆查阅相关资料，书写熟悉报告和总结。
第二阶段：资料搜集整理并学习相应知识及软件使用3周：搜集课题相关资料。
4周：整理相关资料。
5周：查阅相关资料，完成开题报告。
6周：查阅相关资料，熟悉光伏发电并网系统的工作原理。
7周：查阅相关资料，熟悉光伏发电并网系统的相关技术。
8周：学习TMS320LF2407的应用及相关软件使用。
第三阶段：系统设计9周：设计出系统各模块硬件电路。
10周:设计完善系统总体电路。
11周：完成系统各模块软件流程图的设计。
12周：完成软件的具体编写。
13周：对系统进行软硬件的调试。
14周：完成毕业设计论文。
15周：答辩。
4、指导教师意见指导教师签名：年月日目录摘要 (I)1 绪论 (1)1.1 能源利用情况 (1)1.2光伏发电的技术的发展 (3)1.3光伏发电并网的发展 (4)1.4分布式发电并网标准 (5)1.5本课题的主要内容 (6)2 单相光伏发电并网装置的分析 (7)2.1单相光伏发电井网系统的主电路结构 (7)2.2单相光伏发电并网系统的调度方式 (8)2.3单相能量变换的分析 (9)2.3.1单相能量变换的理论分析 (10)2.3.2逆变部分控制分析 (10)2.4基于DSP的单相光伏发电并网系统整体结构分析 (11)2.5本章小结 (13)3 最大功率点跟踪的实现 (14)3.1 光伏电池的基本特性 (14)3.1.1 光伏电池技术参数 (14)3.1.2日照强度对光伏电池输出特性的影响 (15)3.1.3太阳能电池温度的影响 (15)3.2太阳能电池最大功率点跟踪方法 (16)3.3 最大功率点跟踪的理论分析 (20)3.4 DC/DC电路的MPPT功能实现 (21)3.5本章小结 (22)4 系统硬件设计 (23)4.1逆变器的并网控制方式 (23)4.2 系统硬件设计 (23)4.2.1 主电路设计 (23)4.2.2驱动电路设计 (24)4.2.3电压检测电路设计 (25)5 同步锁相环的实现 (27)5.1锁相环技术的发展和应用 (27)5.2软件锁相环简介 (28)5.2.1模拟锁相环(APLL)，数字锁相环(DPLL)，混合锁相环(HPLL)和软件锁相环(SPLL) (28)5.2.2软件锁相环原理 (28)5.2.3光伏并网控制的软件锁相环的原理 (29)5.3基于DSP并网锁相控制的实现 (30)5.3.1锁相控制的实现 (30)5.3.2程序流程 (32)5.4 仿真验证 (33)5.5本章小结 (34)结束语 (35)致谢 (36)参考文献 (37)附录1 (38)附录2 (39)附录3 (40)摘要目前能源供应日益紧张，世界各国都在大力开发新能源，太阳能作为一种取之不尽用之不竭且清洁安全的能源形式，尤其受到重视，具有广泛的应用前景，而光伏发电并入电网是其应用的主要趋势。
本文针对光伏发电并网装置的软硬件进行了理论分析和设计，对单相光伏发电并网的能量转换，最大功率跟踪，并网锁相，硬件设计进行了分析。
在本系统设计中，所选用电路拓扑无隔离变压器，系统体积小、结构简单且易于控制。
在分析常用的最大功率跟踪方式之后，采用了基于BOOST电路的电导增量法进行控制。
本系统软件以TMS320LF2407为核心，采用SPWM进行控制，实现对电网电压的锁相和锁频。
最后，设计了系统硬件，对各模块的硬件电路进行了详尽的设计。
关键词：光伏发电并网最大功率跟踪电导增量法相位跟踪AbstractThe energy supply is becoming more and more tight, many countries in the world are developing new energy vigorously, as the one kind of inexhaustible and clean energy form,solar energy is being appreciated especially. it has a broad prospect of application, and photovoltaic energy merge into power grid is the main trend of its application. This article has analysed theoretically and designed the system aim at power grid device hardware and software of single-phase photovoltaic power grid, energy conversion, the maximum power point tracking, grid phase lock, hardware design is analyzed.In the design of this system, i chooses the circuit topology without the isolated transformer.Its size is small,the structure of the system is simple,and easy to control.I choose the conductance incremental approach method based on BOOST circuit after analysed some common methods of maximum power point tracking . The software of this system uses TMS320LF2407 as the core, and usting the SPWM control, to achieve the lock voltage phase and lock frequency. Finally,i designed the hardware, the hardware circuit of each module made detailed design.Keywords: photovoltaic power, grid-connected system, MPPT, incremental conductance , phase-locked1 绪论1.1 能源利用情况自然界中能源以多种形式存在，如生物质能、矿物能源、太阳能、风能、地热水能、海洋能等。