1、 目录目录 1 1 前言前言 1 1 1.1 太阳能发电应用的背景 1 1.2 光伏发电的现状及发展 . 1 1.2.1 国内光伏产业发展现状和趋势 . 1 1.2.2 世界光伏产业发展的现状和趋势 . 2 1.2.3 研究的意义 . 2 1.3 本课题所研究的内容 3 2 2 太阳能光伏发电工作方式及系统组成太阳能光伏发电工作方式及系统组成 4 4 2.1 太阳能光伏发电系统的组成 . 4 2.2 光伏发电系统的工作方式 . 5 2.2.1 独立运行方式 . 5 2.2.2 并网运行方式 . 5 2.2.3 混合运行方式 . 6 2.3 光伏阵列 MPPT 跟踪控制 . 6 2.3.1 光伏
2、阵列输出特性 6 2.3.2 MPPT 控制方法 . 8 2.4 并网单独运行的检测与孤岛效应防止 . 10 2.5 并网数字锁相 . 11 3 3 单元模块设计单元模块设计 1212 3.1 各单元模块功能介绍及电路设计 . 12 3.1.1 防反接电路 12 3.1.2 辅助电源电路 . 13 3.1.3 由 IR2101 进行驱动的 BUCK 降压电路 . 14 3.1.4 推挽升压整流电路 . 15 3.1.5 SG3525 驱动电路 16 3.1.6DC/AC 逆变电路 16 3.1.7TLP250 构成的隔离驱动电路 . 17 3.1.8 直流电压电流取样电路 . 18 3.1.9
3、 交流电压取样电路 . 19 3.1.10 电网电压同步信号采样电路 20 3.1.11 最小系统电路 20 3.2 电路参数的计算及元器件的选择 . 22 3.2.1 蓄电池的选择 . 22 3.2.2 光伏电池的选择 . 23 3.2.3 主要功率开关管的选择 . 23 3.2.4 直流电压传感器的选择 . 24 3.2.5 直流电流传感器的选择 . 25 3.2.6 交流电压传感器的选择 . 26 3.3 特殊器件的介绍 . 26 3.3.1 芯片 SG3525 的介绍 26 3.3.2 单片机 STC12C5A60S2 的介绍 27 3.4 高频变压器的设计 . 30 3.4.1 磁芯
4、几何尺寸的设计 . 30 3.4.2 变压器线圈匝数的计算 . 32 3.5 各单元模块的联接 . 34 4 4 软件设计软件设计 3535 4.1 软件设计原理及设计所用工具 . 35 4.2 主要软件设计流程框图及说明 . 35 4.2.1 系统总体软件流程图 . 35 4.2.2 扰动观察法（MPPT）软件流程图 . 36 4.2.3 主动频率扰动法（AFD）软件流程图 37 5 5 系统调试系统调试 3939 6 6 结论结论 4242 7 7 总结与体会总结与体会 4343 8 8 谢辞谢辞 4444 9 9 参考文献参考文献 4545 附录附录 1 1：系统总设计图：系统总设计图 4646 附录附录 2 2：系统相关程序：系统相关程序 4848 附录附录 3 3：外文资料翻译：外文资料翻译 5555 第 1 页 1 前言前言 1.1 太阳能发电应用的背景太阳能发电应用的背景 在突飞猛进的今天，我们主要是以煤炭、石油和天然气等化石能源作为我们日
