光伏—市电互补系统中光伏优先技术的研究及其实现

发布时间：2017-10-02 19:04

  本文关键词：光伏—市电互补系统中光伏优先技术的研究及其实现

  更多相关文章： 光伏-市电互补系统 光伏优先 双输入反激电路

【摘要】：由于地球上化石能源储量的日益减少和消耗化石能源导致的环境污染问题越来越严重,人们不得不寻找可以代替化石能源的新能源。目前被人们广泛利用的新能源有:太阳能、风能、地热能、潮汐能等。这些新能源都是可再生或不会枯竭而且使用时不会对人类赖以生存的环境造成污染的能源。目前人类主要利用新能源来发电,现在建有大型的光伏电站、风电场、潮汐电站,还有小型的离网型光伏发电站,风-光互补发电系统等发电系统。但是太阳能、风能、潮汐能等新能源容易受到外界环境的影响,使得单一的新能源发电系统发出的电能质量差,影响用电负载的工作状态。为了能够使负载获得稳定的电能,就要采用多种能源联合互补供电的方式为负载供电。现有的光伏-市电互补供电系统采用的是光伏和市电切换为负载供电的工作方式,即太阳能电池板为蓄电池充电,蓄电池为负载供电,当蓄电池电量不足时,切换为市电为负载供电。但是现在蓄电池的寿命较短、能量比较小、成本较高,增加了系统的成本,而且会浪费一部分太阳能资源,所以为了降低系统的成本,尽量多的使用太阳能采用新型联合供电系统。新型联合供电系统以多输入变换器为主电路来实现多种能源联合为负载供电的功能。多输入变换器有多输入Buck电路、多输入Boost电路、多输入反激电路等电路拓扑形式,其中多输入反激电路可实现电气隔离,电路结构简单,所以本文采用的是双输入反激电路,利用该电路建立了光伏-市电互补系统。本文通过对双输入反激电路工作原理的分析,推导出了输入与输出的函数关系,提出了在光伏-市电互补系统中实现光伏优先技术的能量管理策略,并且对光伏优先控制器中主要元器件的设计、选型及部分控制程序的编写作了介绍。最后根据参数要求设计出了一个100W的样机,通过实验结果可以看出本文所设计的光伏优先控制器能够实现预期的功能。
【关键词】：光伏-市电互补系统 光伏优先 双输入反激电路
【学位授予单位】：西京学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM61
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-13
• 注释表13-14
• 第一章 绪论14-21
• 1.1 课题来源14
• 1.2 选题背景14-16
• 1.2.1 能源危机14-15
• 1.2.2 新能源的局限性15-16
• 1.3 光伏发电的发展现状16-17
• 1.4 新型联合供电系统17-19
• 1.5 研究意义19-20
• 1.6 本文的研究内容20-21
• 第二章 太阳能优先控制器电路拓扑及工作原理分析21-28
• 2.1 引言21
• 2.2 双输入反激电路原理21-27
• 2.2.1 两个输入源串联为负载供电22-24
• 2.2.2 输入源V1继续为负载供电24
• 2.2.3 副边电感释放能量24-27
• 2.3 本章小结27-28
• 第三章 太阳能优先技术能量控制策略分析28-34
• 3.1 引言28
• 3.2 能量控制策略28-33
• 3.2.1 太阳能电池板单独为负载供电29-30
• 3.2.2 市电单独为负载供电30
• 3.2.3 两种能源同时为负载供电30-33
• 3.3 本章小结33-34
• 第四章 太阳能优先控制器的研制34-52
• 4.1 引言34
• 4.2 太阳能优先控制器硬件电路设计34-47
• 4.2.1 太阳能优先控制器主电路设计35-42
• 4.2.2 电压、电流采样电路设计42-43
• 4.2.3 功率开关管驱动电路设计43
• 4.2.4 辅助电源电路43-45
• 4.2.5 LCD显示电路45
• 4.2.6 STM32最小系统45-47
• 4.3 太阳能优先控制器控制程序设计47-51
• 4.3.1 电压、电流信号采集程序48-49
• 4.3.2 PWM信号输出程序49-51
• 4.4 本章小结51-52
• 第五章 太阳能优先控制器仿真及实验分析52-59
• 5.1 太阳能优先控制器仿真52-55
• 5.1.1 太阳能电池板最大功率点跟踪仿真52
• 5.1.2 一种能源单独供电模式仿真52-53
• 5.1.3 两种能源同时供电模式仿真53-55
• 5.2 太阳能优先控制器实验55-58
• 5.3 本章小结58-59
• 第六章 总结及展望59-61
• 6.1 本文工作总结59-60
• 6.2 后期工作展望60-61
• 参考文献61-64
• 攻读学位期间所取得的相关科研成果64-66
• 致谢66

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;太阳能电池板为什么能发电?[J];农电管理;2004年02期

2 于春山;;太阳能电池板在太阳能车和太阳能船的应用[J];家电检修技术;2007年09期

3 ;美开发新型太阳能电池板涂层[J];企业技术开发;2008年11期

4 ;新型太阳能电池板可隐藏在墙壁里[J];今日国土;2008年08期

5 方玲;李晓波;廖兰兰;朱志华;;提高太阳能电池板光电转化率的研究[J];中国新技术新产品;2008年16期

6 ;高吸收率太阳能电池板问世[J];可再生能源;2009年02期

7 ;加拿大开发出柔性太阳能电池板[J];阳光能源;2009年04期

8 希雷;;CSA International成立太阳能电池板实验室[J];半导体信息;2009年04期

9 ;美开发出自动除尘太阳能电池板[J];发明与创新(综合科技);2010年10期

10 高越;;利用太阳能前进的自行车[J];交通与运输;2010年05期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 ;一种创新的太阳能锂电池充电器 太阳能电池板脉冲充电连接电路 新型专利介绍[A];引领中国科技的创新力量[C];2012年

2 ;全球首部光能太阳能手机上市[A];福建省科协第七届学术年会能源分会专刊[C];2007年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 周齐心;美开发出新型太阳能电池板涂层[N];中国石化报;2008年

2 记者 常丽君;美开发出自动除尘太阳能电池板[N];科技日报;2010年

3 记者蒙华;游人争购世博瑞士馆太阳能电池板[N];中国建材报;2010年

4 王希　谭U，

本文编号：961282