单相光伏并网发电系统逆变器设计-新能源毕业论文开题报告

辽宁工业大学毕业设计（论文）开题报告 题目 单相光伏并网发电系统逆变器设计 新能源学 院（系） 电气 专业 132 班学生姓名 宗胜喜 学 号 131806060 指导教师 陈晓英 开题日期：2017 年 3 月 12 日开 题 报 告1、 单相光伏并网发电系统逆变器实际应用意义逆变器是一种由半导体器件组成的电力变换装置，主要用于把直流电能转换成交流电能，是整流变换的逆过程。随着电力电子技术的迅猛发展，逆变技术广泛应用于航空、航天、航海等国防领域和电力系统，交通运输、邮电通信、工业控制等民用领域。特别是随着石油、煤和天然气等主要能源日益紧张，新能源的开发和利用越来越受到人们的重视。利用新能源的关键技术-逆变技术，能将蓄电池、太阳能电池和燃料电池等其他新能源转化的直流电能变换成交流电能与电网并网发电。因此，逆变技术在新能源的开发和利用领域有着至关重要的地位。 光伏发电系统是利用光伏电池半导体材料光生伏打效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。光伏发电系统的主要部件是光伏电池、蓄电池、控制器和逆变器。光伏发电系统的特点是可靠性高、使用寿命长、不污染环境、能独立发电又能并网运行。作为一种环境友好的新型发电方式，光伏发电受到各国的重视和企业组织的青睐，具有广阔的发展前景。2、 题目主要内容及预期达到的目标该题目与实际应用相结合，是光伏发电系统的主要转换设备，将光伏阵列的输出回路与逆变器输入端相接。逆变器容量接近5kW，输出并网到市电220V，同时具备继电器控制并网功能，并有参数检测电路及指示电路。具体设计内容：l 逆变器总体方案l 光伏阵列输入接口设计，防止反向供电，并检测电流电压值。l DC/DC或DC/AC转换电路设计：逆变功率较大，要求体积小，重量轻。l 逆变器控制信号的驱动电路设计。l 并网电路设计，通过继电器并网，同时检测电参数。l CPU控制及显示电路设计。l 软件设计3、 拟采用方法光伏阵列输入接口反接保护电路采用反并肖特二极管组成的防反接保护电路，这种防反接保护电路结构简单，不会影响效率，但保护后会烧毁保险丝，需重新更换保险丝后方可正常工作。电流电压检测采用互感器法，这种方法损耗小，与主电路隔离，使用方便、（注）开题报告要点：1、毕业设计（论文）题目的来源，理论或实际应用意义。2、题目主要内容及预期达到的目标。3、拟采用哪些方法及手段。4、完成题目所需要的实验或实习条件。5、完成题目的工作计划等。（开题报告不够用时可另附同格式A4纸）1开 题 报 告灵活。逆变器主电路采用电感输入式LC滤波电路后与带中心抽头变压器的逆变电路相结合的形式。电容C具有平波的作用，电感L使电流比较平滑，也具有平波的作用。带中心抽头变压器的逆变电路比全桥电路少用了一半的开关器件，单器件的承受电压却很大，比全桥高一倍，具有短时间的输出过载能力。驱动电路PWM控制电路，即通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获取所需要的正弦波形。 并网电路通过继电器并网，并具有互感器检测电参数，通过CPU控制继电器来并网或离网。CPU选择AT89C51，显示电路选择LED动态显示电路。4、 工作计划起讫日期 工 作 内 容 第1周 查阅收集与设计题目有关资料 第2周 实习、外文资料翻译、完成毕业设计开题等工作 第3周 逆变器总体方案设计 第4周 光伏阵列输入接口设计 第5、6周 逆变主电路设计 第7、8周 逆变器控制信号的驱动电路设计 第9、10周 并网电路设计 第11、12周 CPU最小系统设计 第13、14周 显示电路设计 第15周 软件设计（包括控制算法） 第16周 毕业论文说明书的编辑及完善 第17周 毕业论文说明书的打印、装订、制作幻灯片，准备答辩2查阅资料、文献目录1 胡乾斌，李光斌等. 单片微型计算机原理与应用(第2版). 华中科技大学出版社，2014.12 胡向东.传感器与检测技术(第2版).机械工业出版社，2013.9.13 赵慧敏，张宪.电力电子技术. 化学工业出版社，2012.24 方红，唐毅谦等.计算机控制技术. 电子工业，2014.75赵负图.传感器集成电路手册.化学工业出版社，2002.46康华光.电子技术基础模拟部分. 高等教育出版社,2013.127 刘风君 .现代逆变技术及应用.电子工业出版社，2016.118 何道清.太阳能光伏发电系统原理与应用技术.化学工业出版社，2013.129 王长贵,王斯成. 太阳能光伏发电实用技术M. 北京:化学工业出版社,2015.10.10 蒋鸿飞,胡淑婷. 绿色能源太阳能充电器J. 上海:应用技术学院学报(自然科学版),2017.1.11 滨川圭弘. 太阳能光伏电池及其应用M. 北京:科学出版社,2012.412 沈辉,曾祖勤. 太阳发电技术M. 北京:化学工业出版社,2009.8.13 华成英,童诗白. 模拟电子技术基础. 北京:高等教育出版社,2011.7.14 GIRGIS A ，BRAHMA S. Effect of distributed generation on protective device coordination in distribution systemC/ Large Engineering Systems Conference on Power Engineering. Halifax, Canada, 2001 :115-119.15 Leo Lorenz. Power semiconductors and application criteriaC/ Course lecture notes of Xian Jiaotong University,20144指导教师意见：(对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计结果的预测)“单相光伏并网发电系统逆变器设计”是一个与生产实践紧密结合的毕业设计题目，具有一定的应用价值。该同学的开题报告阐述了该课题的实际意义，明确了光伏并网逆变器设计的主要内容及设计要求，清楚地阐述了拟采用的设计方法及措施，给出了较为合理设计方案和较为具体的实施方法和步骤。该同学针对设计内容及设计要求，对光伏并网逆变器进行了较为深入的研究，查阅资料比较充分，能够理解课题内容和要求，总体设计方案基本合理，工作计划可行，工作量适中，按照确定的设计思路，可以完成设计任务，同意进入毕业设计。指导教师签字：年 月 日教研室意见：该生通过查阅资料，了解了设计要求。开题答辩显示，该同学设计任务较明确，设计方案可行，工作计划安排较合理，同意进入毕业设计。教研室主任签字： 年 月 日5开 题 须 知一、学生要认真填写开题报告。在毕业设计（论文）答辩时学生须向答辩委员会（或答辩小组）提交开题报告，作为答辩评分的参考材料，没有开题报告不能参加答辩。如果丢失要及时办理补交手续。学生毕业后，开题报告与学生毕业设计（论文）一并存档备案。二、毕业设计（论文）题目一经确定，指导教师要给学生下达毕业设计（论文）任务书，学生根据任务书的要求进行开题，一般安排在毕业设计（论文）正式开始的第二周至第三周进行。 三、开题报告的审查由各专业教研室主持，每个学生的报告时间为1015分钟。开题通过后学生才能正式获得毕业设计（论文）的资格。 四