基于DSP的单相逆变在太阳能提灌系统的应用.docx

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基于DSP的单相逆变在太阳能提灌系统的应用

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摘要：基于时代的发展以及科学技术的进步，我国的光伏技术获得了长足的发展，并在社会生产、生活中获得了广泛的运用。事实上，我国作为世界上最大的发展中国家，如何借助太阳能资源造福农业生产成为了有关部门亟待解决的问题。本文基于此，着重分析了基于DSP的单相逆变技术，并就该技术在太阳能提灌系统中的运用进行论述，希望由此促进我国农业生产作业效率的提升。

关键词：DSP；单相逆变；太阳能；提灌系统；技术应用

为了进一步促进我国农业、工业发展效率、质量的提升，技术人员在相关作业的处理过程中加强了对于太阳能技术的运用。在这样的背景下，技术人员加强了对于基于DSP单相逆变技术的运用，并以此为基础促进太阳能提灌系统的构建，确保各项生产作业效率的提升。本文基于此，着重论述太阳能提灌系统内涵，并就基于DSP的单相逆变系统的运用进行分析。

一、硬件设计

一般而言，太阳能提灌技术系统在运行的过程中主要借助太阳电池阵列进行作业。事实上，该系统在运行的过程中能够将太阳辐射能转变为电能，随后再借助太阳能提灌控制器将部分逆变转化成动力交流电，从而为水泵的驱动提供动能，实现了提灌工作的顺利开展。关于该硬件系统的构造系统，笔者进行了相关总结，具体内容见图1。

图1太阳能提灌装置系统图

通过对于图1系统的运行状况分析可以得知，该系统主要由四个部分组成，分别是：光伏阵列、直流母线电容、逆变桥、滤波电感L。一般而言，该系统在运行的过程中往往只有一个能量变换环节，故而其在运行的过程中往往能够确保逆变电路输出电流属于正弦波，从而由此实现对于电网谐波影响的规避，并带动光伏阵列MPPT控制工作的稳步开展，保障光伏阵列的稳步运行。一般而言，基于电力、数字信号处理技术的运行发展，我国的单级式光伏井网逆变系统必将获得长足的发展，促进各项效益的取得。

二、太阳能提灌系统逆变控制

1．SPWM跟踪控制技术

为了进一步促进逆变器运行效率、质量的提升，技术人员在太阳能提灌系统构建的过程中加强了对于SPWM（正选脉宽调制）技术的运用。事实上，该技术在运行的过程中往往能够在最大程度上抑制逆变器的低次谐波，并实现了对于高次谐波的过滤。

此外，为了保障该技术功能性的充分发挥，技术人员需要采用滞环比较方式进行操作。相关的实践显示：该方式在推广运用的过程中往往具有硬件电路构造简单、电压响应快，能够在不借助载波的状况下，确保输出电压波形质量的提升，规避了谐波分量对该波形的影响。

2.DSP逆变控制系统

在进行该系统构建的过程中，技术人员需要合理的运用DSP芯片，并借助该芯片的ADC、PWM模块进行电路驱动脉冲的制造，最后在开展闭环控制作业。在完成了上述作业之后，工作人员需要实现给定电压与输出端电压的比较工作，最终由此实现对于脉宽的优化调整。

技术人员在开展DSP逆变控制电路设计、构建的过程中，往往借助霍尔传感器对系统的输出电压进行采样分析工作。不仅如此，技术人员还需要对系统传感器中的输出信号进行处理作业，随后再将其与滞环比较器进行比较，从而获得偏差信号。

最后，技术人员需要将偏差信号输入DSP芯片的PWM模块中，从而将其转变为脉冲信号，并以此为基础对输出信号进行科学、适当的调整工作，最终获取到高质量的电能。

除此之外，工作人员在进行逆变电路的处理过程中，需要借助滞环比较的方法对系统的脉宽与输出信号进行科学的调整工作。一般而言，滞环比较器在运行的过程中产生的输出信号往往能够经过DSP处理后，明确SPWM波的占空比。从而实现对于高频SPWM波的获得。在实际的操作过程中，由于全桥逆变的桥臂无法实现有效的连通，故而作业人员在实际的处理过程中需要适当的添加死区时间。在实际的处理过程中，工作人员需要借助软件编程对DSP死亡寄存器进行科学的设置。而高频SPWM波输出到驱动电路中后，可以产生依据正弦规律变化产生一定量的SPWM波，随后经过LC滤波的处理，实现了对于正弦输出电压的获得。

三、仿真研究

为了进一步验证该系统运行效果，技术人员积极开展了仿真实验分析工作。在这一过程中，试验人员主要借助Sirnulink软件系统进行仿真软件环境的构造。事实上，该软件系统在运行的过程中普遍具有人机互动的功能，故而其在使用的过程中能够借助各模块之间的组合，实现了系统之间的动态仿真工作，从而以此为基础对系统功能进行验证。关于仿真模拟系统的示意图，笔者进行了相关总结，具体内容如下。

图2带工频变压器滞环比较仿真图

通过对于上述的系统进行分析可以得知：feedback模块作为反馈系统，其在运行的过程中往往能够对电路输出功率因素进行测量。在实验分析的过程中，技术人员设置参数C1=5×10-5、L=5×10-5、C2=1×10-6，随后以上述参数为基础进行电路的运行。

在实验观察的