【摘 要】
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能源是人类生存和社会发展必不可少的基础性物质,在社会的发展和科技进步中扮演着重要的角色。随着全球人口数量的大幅度增长,传统化石能源的储量日益匮乏,无法继续支撑人类的可持续发展,给社会的发展和科技进步带来了极大的限制。因此,具有无污染,可再生的太阳能普遍得到了人们的关注。论文首先介绍逆变器的研究背景及意义,对光伏发电技术进行阐述,分析国内外光伏发展的研究现状。其次,论述交错并联式微型逆变器的基本拓扑
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能源是人类生存和社会发展必不可少的基础性物质,在社会的发展和科技进步中扮演着重要的角色。随着全球人口数量的大幅度增长,传统化石能源的储量日益匮乏,无法继续支撑人类的可持续发展,给社会的发展和科技进步带来了极大的限制。因此,具有无污染,可再生的太阳能普遍得到了人们的关注。论文首先介绍逆变器的研究背景及意义,对光伏发电技术进行阐述,分析国内外光伏发展的研究现状。其次,论述交错并联式微型逆变器的基本拓扑结构和原理,对交错并联技术进行简要的介绍,并确定采用交错并联Boost电路作为前级DC-DC变换的主拓扑结构,后级DC-AC变换则采用全桥逆变结构。通过对微型逆变器的控制策略进行分析,前级DC-DC变换采用最大功率点跟踪的扰动观察法实现光伏的最大功率输出,后级逆变并网电路采用闭环控制策略以及电压前馈补偿策略。之后,详细设计主电路的硬件参数,搭建硬件电路的控制系统,对软件控制程序进行详细的设计流程,并应用Matlab软件进行仿真设计,对仿真结果进行分析。最后,研制一台1k W交错并联升压式的单相光伏逆变器,主控芯片采用意法半导体公司的STM32F103ZET6,对软硬件的系统进行详细的方案设计,实现单相光伏逆变器输出效率的最大化,并对实验波形和结果进行分析,验证其系统的稳定性和可靠性。
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