2009全国大学生电子设计大赛优秀作品精选：光伏并网模拟与DC-AC高效转换

"09年全国大学生电子设计大赛优秀作品选集集中展示了当时大学生们的创新精神和实践能力，特别是一些令人瞩目的项目，如光伏并网发电模拟装置。这个装置由西安电子科技大学的刘东林、何昊、郭世忠团队设计，他们利用德州仪器半导体技术，通过锁相环倍频、比较器过零触发以及单片机控制，实现了DC-AC电路的高效、精确控制。他们采用了D类功放的自激反馈模型，生成正弦波作为输入参考信号，通过SPWM波形实现输出的内环控制，确保了输出波形的高质量。 该装置的一大亮点是内置最大功率点跟踪(MPPT)系统，单片机实时采集电压和电流数据，确保在30欧姆额定负载下，实际效率高达89%，失真度极低。此外，系统还具备快速频率和相位跟踪功能，能在1秒内调整至理想状态，跟踪误差小于0.9度。为了保护设备，它还具备欠压和过流保护机制，并能在故障发生后自我恢复。 在方案选择上，设计者对比了两种主要的DC-AC逆变方法：方案一是采用DSP或FPGA生成SPWM信号，但这种方法存在开环控制的问题，对电源和负载变化的适应性较差；方案二是利用D类功放的自激振荡模型，通过负反馈提供更好的闭环控制，能更好地满足失真度的要求。这体现了参赛者们对先进技术和实用性的深入理解和应用。 这个光伏并网发电模拟装置不仅是技术上的创新，也是教育和实践相结合的典范，展现了09年全国大学生电子设计大赛中参赛者们的精湛技艺和对未来能源领域的前瞻性思考。"