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5KW家用光伏并网发电系统设计
摘要
我国是发展中大国,工业发展与国民用电对能源的依赖性非常大,太阳能不仅清洁无污染而且是可无限再生的一种能源,对太阳能的利用推动了光伏发电产业的发展,小型的家用光伏发电能直接惠利于民在今年来受到广泛关注。本文设计了装机容量为5KW的光伏并网发电系统,足以满足一般家庭的生活用电。
针对光伏发电产业的现状和前景进行了简单介绍,对光伏并网发电系统的各个模块进行了设计。包括光伏电池的原理与电池组件的设计、主电路设计、控制系统设计,主电路是由DC/DC变换部分和DC/AC变换部分组成,DC/DC包括电源电路、稳压电路,用于提升光伏电池的输出电压并使之稳定不变;DC/AC包括逆变电路及其驱动信号发生电路;控制系统包含主控芯片、控制电路,控制策略包含最大功率点跟踪算法、spwm驱动信号产生等。该设计简单可靠,经济实惠,清洁无污染。
关键词:光伏并网,最大功率点跟踪控制,单相全桥逆变电路
5KWhomephotovoltaicgrid-connectedpowergenerationsystemdesign
abstract
Chinaisalargedevelopingcountry.Industrialdevelopmentandnationalelectricityareverydependentonenergy.Solarenergyisacleanandrenewableenergysource.Theuseofsolarenergyhaspromotedthedevelopmentofthephotovoltaicpowergenerationindustry.SmalldomesticphotovoltaicpowergenerationcandirectlybenefitBeneficialtothepeoplethisyearhasreceivedwidespreadattention.Thisarticledesignedaphotovoltaicgrid-connectedpowergenerationsystemwithaninstalledcapacityof5KW,whichisenoughtomeetthedailyelectricityconsumptionofordinaryfamilies.
Thecurrentsituationandprospectofthephotovoltaicpowergenerationindustryarebrieflyintroduced,andthemodulesofthephotovoltaicgrid-connectedpowergenerationsystemaredesigned.Includingtheprinciplesofphotovoltaiccellsandbatterymoduledesign,maincircuitdesign,andcontrolsystemdesign,themaincircuitiscomposedoftwoparts:DC/DCconversionandDC/ACconversion.DC/DCincludespowersupplycircuit,voltagestabilizationcircuit,DC/ACIncludingtheinvertercircuitanditsdrivingsignalgeneratingcircuit,thecontrolsystemincludesthemaincontrolchip,controlcircuit,maximumpowerpointtrackingalgorithm,spwmdrivingsignalgeneration,etc.Thedesignissimple,reliableandeconomical.
Keywords:grid-connectedphotovoltaic;maximumpowerpointtrackingcontrol;single-phasefull-bridgeinvertercircuit
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