单相离网光伏逆变器研究与设计-控制工程专业论文.docx

万方数据 万方数据 南昌航空大学硕士学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，是我个人在导师指导 下，在南昌航空大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的 成果。尽我所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写 过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均 已在文中作了明确地说明并表示了谢意。本声明的法律结果将完全 由本人承担。 签名： 日期： 南昌航空大学硕士学位论文使用授权书 本论文的研究成果归南昌航空大学所有，本论文的研究内容不 得以其它单位的名义发表。本人完全了解南昌航空大学关于保存、 使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印 件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌航空大学， 可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全 部或部分内容。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收 录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息 服务。 （必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本授权书） 签名： 导师签名： 日期： 南昌航空大学硕士 南昌航空大学硕士学位论文 摘要 摘要 人类社会随着科技的进步正在飞速的发展，与此同时对能源的需求量逐渐 增多，而当前全球所储存的能源正越加短缺，而且造成的一系列坏的影响正在 威胁着人们的生存方式。于是新型可持续绿色能源将是一个前景广阔的研究方 向。太阳能正是属于其中，光伏发电由此而生，它以清洁无污染、取之不尽用 之不竭的巨大储存、资源普遍而无地域限制等优点而成为当前研究最为广泛的 绿色能源之一。本课题以单相离网光伏逆变器为研究对象，对其进行了研究与 设计。 本文的主要研究内容有： 1、分析对比了光伏逆变器的主电路的各种拓扑结构，主要分析研究了 BOOST 升压电路和全桥逆变电路。并同时分析对比了了逆变器的多种调制方式 和控制策略，最终采取双极性 SPWM 调制和 PI+重复控制策略。 2、在对各种拓扑分析了的基础上对系统主电路进行建模分析，对逆变器的 前级升压电路和后级逆变电路分别作了详细的建模分析，对滤波器进行了设计。 3、在理论分析的基础上，设计了 2.5kVA 单相离网逆变器样机，对样机的 各个模块的硬件进行了详细分析与设计，包括了 DC/DC 直流变换器与 DC/AC 逆变电路以及系统其他关键硬件部分，缓冲电路、驱动电路、采样电路等。并 对系统几个主要功率器件进行了损耗分析。 4、最后对样机进行了实验验证，通过相关测试仪器观测不同的负载条件下 各个电压和电流波形来验证实验结果。实验表明此光伏逆变器设计基本达到预 期目标。 关键词：单相离网光伏逆变器，BOOST 升压电路，全桥逆变电路，逆变器损耗 I 南昌航空大学硕士 南昌航空大学硕士学位论文 Abstract Abstract Human society with the progress of technology and science is in rapid development, the demand for energy increases greatly at the same time. Now the world stored energy is increasingly shortage, and a series of bad influences are threatening peoples survival way. Then the model of sustainable green energy will be a promising research direction. Solar energy is one of them. Its advantages to clean, inexhaustible, be inexhaustible huge storage resources widely and no geographical restrictions become one of the most widely used green energy. In this paper we research and design the single phase grid PV inverter as the research object. The main research contents of this paper are as follows: Analyze and contrast the topology of the main circuit of inverter. And at the same time, take the bipolar SPWM modulation and PI