小功率光伏并网逆变器控制系统设计与实现

"小功率光伏并网逆变器控制系统的设计 (2003年)，作者：李进国、金新民，发表于北方交通大学电气工程学院" 本文主要探讨了一种针对小功率光伏并网逆变器的先进控制系统设计，旨在提高并网发电的效率和质量。在光伏并网逆变器的架构中，系统分为两个关键部分：DC-DC变换器和DC-AC变换器。DC-DC变换器用于调节光伏电池产生的直流电能，使其适应后续处理的需求；而DC-AC变换器则将调整后的直流电转换为交流电，以便并入电网。 在硬件选择上，DC-DC变换器采用了SG3525芯片进行控制。SG3525是一款经典的脉宽调制（PWM）控制器，常用于开关电源和转换器设计，具有良好的效率和稳定性。另一方面，DC-AC变换器则采用了TMS320F240数字信号处理器（DSP）进行控制。TMS320F240是德州仪器（TI）的一款高性能、低功耗的微处理器，尤其适用于实时数据处理，如电力系统的控制算法。 利用DSP的强大实时处理能力，可以实施精确的控制策略，确保逆变器的输出功率因数接近1，这意味着输入和输出功率的相位接近一致，减少了电网的无功功率需求，提高了能源利用率。此外，通过优化的控制算法，逆变器能够输出接近正弦波形的电流，这对于并网发电来说至关重要，因为它降低了对电网的谐波污染，提高了电网质量。 文章指出，该控制方案已在实验室环境中得到了验证，证明了其有效性和可行性。小功率光伏并网逆变器的这种控制系统对于推动可再生能源的应用，尤其是太阳能发电，具有重要的理论和实践意义。通过这种方式，可以更有效地整合分布式光伏系统，促进清洁能源的广泛使用，并有助于降低对传统化石燃料的依赖。 关键词涉及：太阳能、光伏系统、逆变器，这些关键词揭示了研究的核心内容，即如何利用太阳能资源，通过高效的逆变器技术，实现与电网的无缝连接。中图分类号TM615和文献标识码B则表明这是一篇关于电力电子技术领域的学术论文，具有较高的科研价值。