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200W便携式离网型太阳能光伏逆变器设计
资料介绍
随着传统能源的枯竭、生态环境的日益恶化以及人类可持续发展的要求，太阳能作为一种理想的绿色能源已经引起了越来越多人的重视，成为当今世界上最有发展前景的新能源技术。为了解决偏远地区的供电需求，离网光伏发电系统得到了广泛的应用。本文以光伏离网发电系统的核心设备离网逆变器为研究对象，设计了一种基于低成本数字处理器TMS320F28020和专用PWM集成芯片TL494的便携式离网型光伏逆变器，可以满足小功率应用场合的需求。
首先，为了最大限度的利用太阳能，提高系统效率，本文对太阳能电池板的最大功率点跟踪(MPPT)算法进行了研究，并在MATLAB环境下利用Simulink工具搭建模型，对自适应扰动观察法进行仿真，从而验证其理论分析的正确性。同时，对逆变器整体进行了系统建模、仿真，验证其是否满足设计要求。
其次，详细介绍了基于数字信号处理器TMS320F28020DSP的硬件设计，主要包含逆变电路、控制电路、辅助电路、采样电路、驱动电路、保护电路等。本文主电路采用了比较简单的隔离型两级变换拓扑，即“推挽电路+单相全桥逆变”的设计方案。控制电路采用双单片机的控制方案，采用三阶段的充电策略给蓄电池充电。
最后，软件部分运用C语言在DSP的开发环境CCS3.3中对系统进行了模块化的程序设计方案，给出了主程序模块、中断子程序模块、AD采样模块、带有MPPT的蓄电池充电模块、PWM子程序模块的流程图。同时，对整个系统进行了实验验证，设计了一台200W样机，实验结果证明本系统满足设计要求，其控制方法和策略具有可行性。
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