光伏離網(wǎng)發(fā)電及其監(jiān)控系統(tǒng)研究

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1、工程碩士學(xué)位論文光伏離網(wǎng)發(fā)電及其監(jiān)控系統(tǒng)研究作者姓名邱裔工程領(lǐng)域儀器儀表工程校內(nèi)指導(dǎo)教師薛家祥教授、博導(dǎo)校外指導(dǎo)教師周松斌研究員所在學(xué)院機(jī)械與汽車(chē)工程學(xué)院論文提交日期2015年10月Researchonphotovoltaicoff-gridpowerandmonitoringsystemADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：QiuYiSupervisor：Prof.XueJiaxiangResearcherZhouSongbinSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,

2、China分類(lèi)號(hào)：TP23學(xué)校代號(hào)：10561學(xué)號(hào)：201220211126華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文光伏離網(wǎng)發(fā)電及其監(jiān)控系統(tǒng)研究作者姓名：邱裔指導(dǎo)教師姓名、職稱(chēng)：薛家祥教授、博導(dǎo)周松斌研究員申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：工程碩士工程領(lǐng)域名稱(chēng)：儀器儀表工程論文形式：?產(chǎn)品研發(fā)□工程設(shè)計(jì)□應(yīng)用研究□工程/項(xiàng)目管理□調(diào)研報(bào)告研究方向：太陽(yáng)能光伏發(fā)電及數(shù)字化電源方向論文提交日期：年月日論文答辯日期：年月日學(xué)位授予單位：華南理工大學(xué)學(xué)位授予日期：年月日答辯委員會(huì)成員：主席：委員：華南理工大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注

3、引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名：日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬華南理工大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保存并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許學(xué)位論文被查閱（除在保密期內(nèi)的保密論文外）；學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。

4、本學(xué)位論文屬于：□保密，在年解密后適用本授權(quán)書(shū)。?不保密,同意在校園網(wǎng)上發(fā)布，供校內(nèi)師生和與學(xué)校有共享協(xié)議的單位瀏覽；同意將本人學(xué)位論文提交中國(guó)學(xué)術(shù)期刊（光盤(pán)版）電子雜志社全文出版和編入CNKI《中國(guó)知識(shí)資源總庫(kù)》，傳播學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容。（請(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“√”）作者簽名：日期：指導(dǎo)教師簽名：日期：作者聯(lián)系電話(huà)：電子郵箱：聯(lián)系地址（含郵編）摘要傳統(tǒng)能源危機(jī)是人類(lèi)文明發(fā)展到今天的重大威脅，如何尋求和發(fā)展新源是全球的一個(gè)大課題，作為一種取之不盡和隨處可獲取的清潔能源---太陽(yáng)能猶為引人關(guān)注。所以太陽(yáng)能的利用在近來(lái)發(fā)展特別迅速。太陽(yáng)能的利用有著多種方式，其主要應(yīng)用形式之一

5、是采用光伏發(fā)電。光伏發(fā)電在應(yīng)用層面主要分為并網(wǎng)式和離網(wǎng)式。光伏離網(wǎng)發(fā)電可滿(mǎn)足邊遠(yuǎn)地區(qū)或野外活動(dòng)的使用電需求。本課題研究光伏離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，并且為了方便監(jiān)控，采用了Wifi傳輸技術(shù)進(jìn)行通訊監(jiān)控。系統(tǒng)由帶MPPT功能充電、鉛酸電池儲(chǔ)能、正弦波逆變輸出還有直流USB輸出等部分組成。從光伏電池能量轉(zhuǎn)換到儲(chǔ)能電池的電路采用降壓型（Buck）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，充電MPPT采用擾動(dòng)觀察法作為控制算法；DC/AC逆變前級(jí)采用推挽拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，后級(jí)采用全橋逆變拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。為了在理論設(shè)計(jì)階段能夠驗(yàn)證結(jié)果是否達(dá)到期望，系統(tǒng)利用MATLAB/Simulink進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析研究。同時(shí)進(jìn)行了系統(tǒng)操作的軟件

6、分析，系統(tǒng)中充電、逆變、和監(jiān)控分別采用不同的MCU控制，但又相關(guān)通訊協(xié)同系統(tǒng)的運(yùn)作。根據(jù)設(shè)計(jì)制作的產(chǎn)品，并搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行MPPT跟蹤效率的測(cè)試、充電測(cè)試、逆變輸出波形的測(cè)試和監(jiān)控模塊的測(cè)試，驗(yàn)證產(chǎn)品性能滿(mǎn)足使用要求，而且為了驗(yàn)證產(chǎn)品電磁輻射達(dá)標(biāo)，產(chǎn)品通過(guò)專(zhuān)業(yè)的認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室按電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，產(chǎn)品的功能和電磁輻射都是滿(mǎn)足使用要求，能夠轉(zhuǎn)換成民用產(chǎn)品。關(guān)鍵詞：光伏發(fā)電；MPPT；正弦逆變；仿真；監(jiān)控IABSTRACTTraditionalenergycrisisisthegratethreatofthedevelopmentofhumancivilizati

7、ontotoday.Itisamajorissueintheworldhowtoseekanddevelopnewenergy,thecleanenergyasakindofinexhaustibleandcanobtaineverywhere,solarenergyisattractingmoreandmoreattentionallovertheworld.Thatiswhytheutilizationofsolarenergyhasbeendevelopingveryquicklyin