天堂网ww-天天爱天天做色综合-天天草综合网-天天插天天爽-我想看黄色毛片-乱一色一一区二区三区

新聞資訊

致力為客戶創造高價值

首頁 >> 新聞資訊 >> 產品信息

固緯電子電力電子教學小課堂 | 第二十七講: PEK-510模塊之單相光伏并網逆變器

發布日期:2023-10-11  點擊次數: 28  作者:固緯電子



PTS-系列之PEK-500系列教學

PEK-510模塊之

單相光伏并網逆變器


寫在前面的話

  經過前幾期對PTS-1000基本電路圖拓撲結構的學習,我們已經掌握了基本的電路模型。從現在開始對PEK-500系列電路的控制方式進行學習。本期將針對光伏單相變換器PEK-510對單相逆變器完成的并網逆變器進行教學與分析,為老師提供符合教學目標的實驗項目。PEK-510模組圖如圖所示。

alt=""

PEK-510

單相光伏并網逆變器

PEK-510模組介紹

PEK-510 為單相光伏逆變器模組(Single Phase PV Inverter Module),模組實物照片如圖1 所示,主要兩級組成,前級為升壓式比變化器(Boost Converter),后級為相單相全橋逆變器(Single Phase Inverter),同時還具有主要變量的檢測和DSP控制功能部分。該模組實驗的目的是為使用者提供基于DSP控制的電力變換器學習平臺,即借助 PSIM 軟件完成仿真和實驗。首先可以在PSIM上建立模擬(連續)仿真電路,以學習電力變換器的原理、分析和功能設計;其次將電力變換器的控制轉化去數字(離散)仿真部分,進行仿真研學;第三借助DSP芯片內部所具有的A/D轉化器、數據處理和PWM信號生成功能,再次進行數字(離散)仿真;第四通過PSIM 之 C代碼生成功能,將控制部分生成C代碼;最后將生成的C代碼下載于PEK-510的DSP之中,以備實物實驗。這樣設計的最大優點是讓那些不懂C語言編程使用者能夠快速完成DSP對變換器主電路的控制。

  進行實驗除需要PEK-510 模組外,仍需配置PEK-005A(輔助電源)和 PEK-006 (JTAG 下載器)等并在 PTS-5000 的實驗平臺上完成。


PTS-5000 實驗平臺


單相光伏并網逆變器組成

單相光伏并網逆變器實驗系統組成如圖3所示,即主要由DC電源、BOOST升壓電路、單相逆變電路、交流電源、檢測單元模塊和DSP數據采集、處理及PWM信號模塊組成。


 圖3 單相光伏并網逆變器實驗系統


單相光伏并網逆變器控制方案

一個完整的單相光伏并網逆變器需要以下控制部分,即(1)光伏模塊的MPPT功能控制;(2)直流母線電壓Vd的穩定控制;(3)按照一定控制要求逆變器輸出交流電壓與交流電源電壓同步實現控制。具有光伏模塊的單相逆變器并網控制框圖如圖4所。下面對實現單相光伏并網逆變器控制的主要功能模塊及逆行討論。


圖4 光伏單相逆變器并網控制框圖


1. MPPT功能控制功能模塊


       MPPT(Maximum power point tracking,最大功率點跟蹤)是太陽能光伏發電系統中的重要組成部分,它能充分提高光伏陣列的整體效率,也是光伏并網逆變器與普通逆變器的最大區別,原理概況為:當光伏電池所處的外界環境(如溫度和輻射照度)變化時,通過不斷調整光伏電池的輸出電壓來發出當前所在環境下對應的最大功率,使光伏電池的發電效率充分得到應用。常用的MPPT算法包括定電壓跟蹤法、短路電流法、擾動觀察法、電導增量法、最優梯度法、模糊邏輯控制算法等。
  這里采用光伏系統中應用最廣的擾動觀察法。擾動觀察法控制簡單,易于實現,其原理是基于光伏電池特效曲線單峰曲線的特點,通過對輸出電壓或電流施加小擾動,觀察輸出功率的變化情況,不斷修正并逐步向最大功率點靠近,最終實現MPPT。該算法流程圖如圖5所示。PSIM仿真實現如圖6所示。


圖5 擾動觀測法流程圖

圖6 MPPT實現PSIM仿真圖


2.直流母線電壓Vd穩定及逆變器控制

  單相并網逆變器實現框圖如圖7所示。實現單相并網逆變器功能必須完成以下三點,即(1)用鎖相環(PLL)獲得交流電源Vs電網相位和幅值;(2)將前級BOOST電路作為電流源以控制直流母線電壓Vd的大小;(3)為實現電網電流低擾動,對電感電流進行控制。

圖7 單相并網逆變器實現框圖


(1)鎖相環(PLL)

  鎖相環 (phase locked loop)是一種利用相位同步產生的電壓,去調諧壓控振蕩器以產生目標頻率的負反饋控制系統。根據自動控制原理,這是一種典型的反饋控制電路,利用外部輸入的參考信號控制環路內部振蕩信號的頻率和相位,實現輸出信號頻率對輸入信號頻率的自動跟蹤。鎖相環通常由鑒相器(PD,Phase Detector)、濾波器(LF,Loop Filter)和壓控振蕩器(VCO,Voltage Controlled Oscillator)3部分組成。鎖相環實現框圖如圖8所示。 

圖8 鎖相環實現框圖


(2)單相逆變器控制模型

由圖7可以發現,

這里,


1)電流控制器設計

根據逆變器的輸出電流方程(3),設計PI控制器,設計框圖如圖9所示




圖9  電流控制器設計框圖


2)電壓控制器設計

圖10  電壓控制器設計框圖

在圖10中,


PSIM 仿真

在PSIM搭建模擬仿真圖如圖11所示。各控制模塊的功能如圖中標注所示。仿真結果如圖12所示。

圖11 光伏單相逆變器并網仿真圖

圖12 光伏單相逆變器并網主要變量仿真結果圖

實 驗


應用PTS5000完成光伏單相逆變器并網實驗,其連接線圖如圖13所示。實驗結果如圖14所示。在圖14中, VORMS 值為 0.499V(實際值為 40.24V),IORMS 值為 1.77A(實際值為 2.21A)。PSW 所提供輸出功率為 97W,在這種情況下,逆變器所產生的功率將送回市電電源,故所有能量被 APS-300 所吸收,因此可看見 APS 上所顯示功率-87.6W(負號表示吸收功率)。

圖13 實驗接線圖


圖14  Is、Vs 波形圖和PSW與APS-300的功率顯示


結 論

1、為確保充分利用太陽能,升壓電路(BOOST)能夠實現最大功率點跟蹤(MPPT)功能;

2、當無負載時逆變器發出的功率會全部回饋到市電交流電源。



主站蜘蛛池模板: 欧美无极品 | 久久久久久久久久免免费精品 | 久久99国产亚洲精品 | 我要看一级大片 | 国产综合在线观看视频 | 在线看a级片 | 欧美日韩永久久一区二区三区 | 欧美亚洲在线 | 午夜国产精品久久久久 | 德国女人一级毛片免费 | 男人的天堂视频在线 | 在线观看精品国内福利视频 | 波多野结衣一区二区三区在线观看 | 美女一级毛片免费观看 | 亚洲成a人在线观看 | 一级毛片免费看 | 日本午夜三级 | 美女黄色免费看 | 国产欧美日韩精品在线 | 爽爽日本在线视频免费 | 国产亚洲精品自在久久77 | 欧美人成毛片在线播放 | 欧美亚洲在线视频 | 国产精品久久久久a影院 | 亚洲精品日韩在线一区 | 免费看一毛一级毛片视频 | 亚洲精品一区最新 | 草久网 | 在线播放精品一区二区啪视频 | 亚洲性视频网站 | 精品久久成人免费第三区 | 国产在线乱子伦一区二区 | 91视频99| 久久久久成人精品一区二区 | 国产欧美视频在线观看 | 国产精品久久永久免费 | 成人国产在线视频 | 精品久久久久国产免费 | 国产精品深爱在线 | 色射网 | 国产亚洲一路线二路线高质量 |