毕业论文：光伏并网发电系统-后篇 - CSDN文库

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xxxxxx 毕业设计（论文）结论与展望

结论与展望

光伏并网发电系统是一个升压斩波器与电压型逆变器组合的系统，由于要考虑最大

功率点跟踪（MPPT）、实现市电并网（同相同频），所以它和普通的逆变器又有很大

的区别。本文研究了光伏并网发电系统的核心问题－最大功率点的跟踪、正弦脉宽调制

技术（SPWM）、并网过零同相检测，比较了光伏并网逆变器的控制策略，并进行了简

易的理论分析和研究和实际制作，采用C8051F120实现了数字化控制的软件平台。

本文介绍的小功率光伏并网逆变器采用两级式的拓扑结构，避免使用工频变压器，

缩小了实验装置。用C8051F120单片机作为控制芯片，使系统具有很好的动态响应，

提高了并网效率。本文设计采用闭环控制扰动法能够实现光伏发电系统中太阳能电池的

最大功率输出，以提高系统的性能和最大功率点跟踪速度；针对单相全桥式逆变器的特

点采用数字式正弦脉宽调试技术（SPWM）实现逆变；利用C8051F120外部上升沿捕

捉功能实现同相电流检测，保证与市电同相同频；加入一定的控制算法-数字PID使系统

具有很好的动态响应，提高了并网效率。通过试验证明该系统采用 C8051F120用单片

机实现最大功率点跟踪(MPPT)、数字化SPWM波控制方式、数字PID算法是可行的，比

传统的模拟控制方式有一定的优越性，而且逆变器电源效率高、体积小、设计灵活、性

能可靠，输出波形稳定，谐波小的优点。

由于所学识水平的不足、分析问题与解决问题的能力有限，本文仅对光伏并网逆变

器系统进行了最初步的探索与简易的实际制作。针对光伏并网发电系统未来的发展趋势，

为了将系统应用于实际，还需要对以下各方面做进一步的研究和探索：

1、没有真正实现数字PID算法的软件调试，同时没有进行数字PID参数Matlab的仿真。

2、实现动态响应过程中的步进算法有待细调，需要多次实验进一步验证与完善。

3、单相全桥式SPWM控制技术只研究上下桥臂不同时导通、左右互相导通的控制技术，

对移相调压方式实现逆变的方法有待去细究。

4、Boost升压斩波电路的硬件调试只理论分析四种基本电路，只在实际中验证过推挽、

单振激式升压斩波电路波形与电压。

5、新的控制策略的研究，提高并网电流波形的质量，降低系统工作噪声和减小谐

波的输出。采用更为高效可靠的MPPT控制策略，提高系统的效率，降低成本。

6、“孤岛效应”检测与防止“孤岛效应”也是光伏并网发电系统中的很重要的核心问题之一

它是指在电网失电情况下，发电设备仍作为孤立电源对负载供电这一现象。“孤岛效应”

对设备和人员的安全存在重大隐患，体现在以下两方面：一方面是当检修人员停止电网

的供电，并对电力线路和电力设备进行检修时，若并网太阳能电站的逆变器仍继续供电，

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dshijiang

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