風(fēng)光逆變并網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
0 引言
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/189968.htm近二百年來(lái),人類利用煤、石油及天燃?xì)庾鳛槟茉?,使生產(chǎn)力提高近200倍。然而化石能源逐步枯竭,而且污染等也很嚴(yán)重。隨著能源問(wèn)題的日益突出,尋找新型綠色能源已經(jīng)是刻不容緩的問(wèn)題。而在公認(rèn)的綠色能源中,數(shù)太陽(yáng)能和風(fēng)能是最容易獲取并高效利用的能源。
本文以太陽(yáng)能,風(fēng)能為中心,設(shè)計(jì)一個(gè)風(fēng)光并網(wǎng)發(fā)電的模擬裝置,能夠?qū)⑻?yáng)能或者風(fēng)能發(fā)電機(jī)的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電,并檢測(cè)外網(wǎng)交流電的頻率和相位,動(dòng)態(tài)的調(diào)整自己的交流電的波形,使得與外網(wǎng)電能同頻同相。該裝置在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了發(fā)電機(jī)的內(nèi)阻。在測(cè)試時(shí)以60 V直流穩(wěn)壓電源模擬理想的太陽(yáng)能電池板或者風(fēng)力發(fā)電機(jī),電源輸入級(jí)串聯(lián)一個(gè)30 Ω功率電阻模擬發(fā)電部分的內(nèi)阻。
該裝置體積小巧,成本低廉,易于量產(chǎn),人界交互界面友好,并附帶輸入電壓監(jiān)控,輸出過(guò)流監(jiān)控實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)相位監(jiān)控等多種監(jiān)控設(shè)置也使得該裝置安全性能很好。稍加改動(dòng)即可廣泛應(yīng)用。
1 方案論證
1.1 主功率電路拓?fù)浞桨?/p>
方案一:全橋逆變。
全橋由4只功率開(kāi)關(guān)管管組成,分為2組,其中Q1和Q4為一組,Q2和Q3為一組,兩組交替通斷,輸出交流方波電壓經(jīng)LC低通濾波器后得到交流正弦輸出電壓(見(jiàn)圖1)。全橋型逆變器的輸出濾波電容電壓連續(xù)可測(cè)的。該電路輸出經(jīng)LC濾波后便能得到很好的波形。
方案二:雙Boost DC/AC單級(jí)變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
該結(jié)構(gòu)由2個(gè)對(duì)稱的電流雙向流動(dòng)的Boost DC/DC變換電路組成(見(jiàn)圖2)。負(fù)載R跨接在兩個(gè)電容之間,通過(guò)兩邊電流的雙向流動(dòng),從而在負(fù)載上實(shí)現(xiàn)交流工頻電壓輸出的效果。開(kāi)關(guān)M1~M4均為由MOSFET和二極管組成的能量可以雙向流動(dòng)的可控開(kāi)關(guān)。由于電路工作在完全對(duì)稱的狀態(tài)下,因此對(duì)L1和L2的選擇特別敏感,如果不對(duì)稱則會(huì)照成輸出波形失真。
方案二在正弦的正半軸和負(fù)半軸是兩個(gè)濾波電路完成的,所以在波形的失真度上完成有難度,而方案一是由同一個(gè)電感濾波得到的,濾波后正弦失真度非常小。故采用方案一。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)相關(guān)文章:風(fēng)力發(fā)電機(jī)原理
評(píng)論