小型太阳能供电系统解说.ppt

指导老师：李虹 秦臻 小组成员：廖利波 宋家成 陶锴 刘玉伟 一 项目目的 二 项目内容 三 推广价值 四 项目原理 4.1—原理简介 4.2—原理图 五 项目实物 5.1—升压模块实物图 5.2—逆变米快实物图 项目目的： 太阳能是一种清洁、高效而且可持续的可再生能源。与高成本的化石燃料污染和全球温室效应相比，太阳能不仅使用范围广，而且更经济。 该小型太阳能发电电路可输出频率为5 0 Hz，有效值为 2 2 0 V，频率和幅度都稳定的正弦交流电，可用于小型的实际应用设备。 项目内容： 太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应。独立的太阳能发电系统由太阳能电池方阵、发电电路、 蓄电池、直流变换器、逆变器等部分构成。太阳能电池方阵是将许多单个的太阳能电池经过串联或并联组合，并进行封装后构成的太阳能电池组件 ，由半导体材料制成，将太阳能转换成直流形式的电能 。对多余的能量经充电器以化学能的形式储存于蓄电池组中，供夜晚或 日照不足时使用。使用时需要将太阳能电池或蓄电池输出的直流电经过逆变器转换成交流电形式供电，逆变器将直流电经过高频升压、S P WM逆变、滤波等环节，转换成交流 2 2 0V、5 0HZ的市电形式供给电器使用 。 推广价值： 小型太阳能发电电路高效轻便、清洁的特点。本文介绍的小型太阳能发电电路体积小、效率高，使用直流变换和逆变技术，采用先进的S PWM 技术，可输出与市电具有同频率、有效值为2 2 0 V的正弦交流电，以满足野外作业时一般电器的使用要求。 项目原理： 本实验主要由升压电路和逆变电路组成，太阳能电池板发出的直流电通过反激电路进行升压，因为反激升压的效果比较明显一点，升压后电压经过全控逆变进行逆变，通过单片机的控制，使其逆变成输出为50Hz的正弦电压。 升压电路（反激电路）： 单端反激变换器主要用在250W以下的电路中，其中的变压器既有变压器的作用，也有电感的作用?其有两种工作方式：一是完全能量转换方式，即电感电流断续工作模式；二是不完全能量转换方式，即电感电流连续工作模式。 工作过程：当Tr导通时，电源电流流过变压器原边，i1增加，其变化为，而副边由于二极管D的作用，i2为0，变压器磁心磁感应强度增加，变压器储能；当Tr关断时，原边电流迅速降为0，副边电流i2在反激作用下迅速增大到最大值，然后开始线性减小，其变化为，此时原边由于开关管的关断，电流为0，变压器磁心磁感应强度减小，变压器放能。 反激电路及驱动250原理图 逆变电路： 工作原理?　桥式逆变电路各臂由理想开关T1～T4组成(图1)。 它们的开关状态由加于其控制极的电压信号决定。桥式电路的PN端加入直流电压Ud，A、B端接向负载。当T1、T3关合而T2、T4打开时，u0＝Ud;相反,当T2、T4关合而T1、T3打开时，u0＝-Ud。于是当桥中各臂以频率?f（由控制极电压信号重复频率决定）轮番通断时，输出电压u0将成为交变方波，其幅值为Ud。 重复频率为f如图2所示，其基波 可表示为 由式可见,控制信号频率f可以决定出端频率，改变直流电源电压Ud可以改变基波幅值，从而实现逆变的目的。?  逆变电路及其驱动IR2104原理图 升压电路实物图 逆变电路实物图 整体效果图 输出电压波形 总结： 经过一段时间的努力，队友的配合，老师的指导，学长的带领，同学的帮助，我们终于完成了项目的基本要求，在此向辛勤的老师，耐心的学长，和蔼的小伙伴们表示感谢。