MSP430F169在光伏并网发电模拟装置中的应用

"全国大学生电子设计竞赛题PDF，光伏并网发电模拟装置，MSP430F169单片机，最大功率点跟踪（MPPT），软件锁相环，DC-AC逆变，LCD液晶显示器" 这篇文档是关于全国大学生电子设计竞赛的一个获奖项目，名为“光伏并网发电模拟装置”。项目采用了MSP430F169微控制器作为核心，该微控制器主要用于生成SPWM（正弦脉宽调制）波形，进而驱动H桥实现直流到交流（DC-AC）逆变。在光伏并网发电系统中，最大功率点跟踪（MPPT）技术至关重要，文档指出其绝对误差小于1%，这意味着系统能高效地捕获太阳能电池板的最大可用功率。 系统设计中，MSP430F169单片机还通过软件实现了一个锁相环，这是一种频率和相位同步技术。它使用参考频率作为基准，通过对外部中断和定时器的相位进行测量，当检测到反馈电压信号的相位滞后或超前于参考信号时，会相应地调整SPWM的频率，确保了输出信号与电网信号的频率和相位同步。 此外，该装置不仅支持阻性负载，还能处理非阻性负载，实现了频率跟踪和相位跟踪，确保了高效的能源转换。DC-AC转换效率达到了88%，并且系统配备了一个LCD液晶显示器，提供直观的人机交互界面，可以显示输出的电压和电流信息。 在系统方案的设计和论证中，对比了不同的SPWM产生和频率、相位跟踪方案。最终选择了MSP430F169单片机配合IR2110驱动H桥的方案，因为这种方法控制电路简单，成本较低，且便于调试。对于频率和相位跟踪，虽然锁相环芯片CD4046提供了自动化跟踪，但考虑到调试复杂性，最终选择了基于MSP430单片机的过零检测方案，以实现实时检测电源电压过零点和频率，确保并网发电的相位同步。 关键词包括：光伏并网、MSP430F169微控制器、DC-AC逆变、软件锁相环，这些是该项目的关键技术和组件。整体来看，这个设计展示了在实际应用中如何集成先进的微控制器技术来优化光伏并网发电系统的性能和用户体验。