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小型风光互补逆变器控制方法的研究与实现
资料介绍
随着我国社会经济的发展,农牧民生活水平不断的提高,对交流电源的要求也在不断的增加。在远离电网的大部分边远地区,利用风电和太阳能光伏发电是最切实可行的发电方式。特别是我国大部分地区风能和太阳能都较丰富,具备实行风/光互补小型发电系统的优势。因此,研制出成本低、效率高、性能好、可靠性高的风/光互补逆变电源具有很好的利用价值和市场前景。传统的户用逆变电源通常在后级采用工频变压器来实现升压和电气隔离,这种逆变技术虽然性能可靠,但仍存在系统体积重量大,携带不便,功率密度低,容易出现工频噪音等不足之处。本文采用高频逆变技术,以直流前级升压取代工频变压器后级升压,后级逆变环节采用电压型单相全桥主电路,再通过LC滤波电路,得到提供给负载的交流电。该方案虽然有三个功率变换环节,但其原理简单,实现的技术成熟,并且能较好地实现高频链和SPWM逆变器的结合,产生谐波含量低的工频正弦波输出。文中详细介绍了直流升压和逆变电路拓扑结构的选择和各元器件参数的确定。控制电路以电压控制型PWM控制器SG3525为前级电路驱动功率效应管。后级电路实际以新华龙公司的C8051F系列单片机为主控芯片,采用单极性SPWM控制方式,通过数字PID调节,实现低压直流输入,标准市电输出。文中详细介绍了各部分反馈环节以及单片机产生SPWM波形的原理和程序设计。并建立了直流升压和全桥逆变电路的仿真模型,利用MATLAB/SMULINK对控制系统进行了仿真分析。
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