3KW单相光伏并网逆变器设计:硬件与控制策略
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更新于2024-08-01
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随着光伏发电技术的快速发展,单相光伏并网逆变器在可再生能源领域扮演着至关重要的角色。本文主要探讨了针对3kW额定功率的单相数字式光伏并网逆变器的研究与设计,以中山大学硕士研究生罗力的硕士学位论文为基础。
硬件设计是整个光伏并网系统的关键,特别是采用F2812 DSP作为控制核心的两级式逆变器。作者详细描述了硬件设计的过程,包括电路原理的分析,确保了系统的稳定性和效率。为了最大化光伏阵列的功率输出,文中提出了一种基于移相全桥电路的电导增量法,这种方法在处理MPPT(最大功率点跟踪)时,综合考虑了各种方法的优缺点,通过DSP实现了高效跟踪。
逆变器的输出级控制是另一个关键环节。文章深入剖析了T型输出滤波器的工作原理及其在电网电压下的响应,强调了电网电压对输出电流的影响。在此基础上,采用了前馈补偿的数字PI控制策略,这种控制方法能够提供精确的电流跟踪,防止谐振和失真,其在DSP中的实现展示了技术的先进性。
人机交互子系统的加入,使得系统具有更高的灵活性和易用性。通过MODBUS协议,该子系统实现了与控制系统之间的有效通信,便于用户监控和设置系统的参数。软硬件设计的全面解析,确保了用户界面的友好和系统的整体性能。
论文最后部分,通过实际实验验证了所设计系统的可行性和稳定性,证明了单相数字式光伏并网逆变器在实际应用中的可靠运行。研究内容涵盖了光伏并网的基本概念、MPPT策略、滤波技术和控制技术,以及与人机交互的集成,为该领域的进一步发展提供了有价值的技术参考。
2021-12-15 上传
2021-09-16 上传
2024-10-23 上传
cjiafeng
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