毕业论文 - 光伏发电系统设计

中南大学

本科生毕业论文（设计）

题 目 基于TMS320F2812的光伏发电系统设计与实现 学生姓名 指导教师 学 院 信息科学与工程学院 专业班级 完成时间 2012-5-20

目 录

摘要 英文摘要 第一章 绪论

1.1 课题的研究背景及意义 1.2 光伏发电在国内外的研究现状

1.2.1 国内光伏发电的现状及前景 1.2.2 国外光伏发电的现状及前景 1.3 本文所做的主要工作

第二章 光伏并网发电系统的结构和基本原理 2.1 光伏并网发电系统的组成

2.1.1 光伏列阵 2.1.2 光伏并网逆变器

2.2 光伏并网发电系统MPPT控制策略

2.2.1 光伏列阵输出特性 2.2.2 MPPT控制方法 2.3 逆变器的控制策略研究

2.3.1 电流跟踪控制策略 2.3.2 电压跟踪控制策略 2.3.3 双环控制策略

第四章 两级式单相光伏并网系统的设计及工作原理 3.1 系统的总体方案

3.2 光伏并网发电系统的工作原理

3.2.1 前级（DC/DC）电路的工作原理 3.2.2 后级（DC/AC）电路的工作原理 3.3 主电路的设计 3.4 控制电路的设计

3.4.1 TMS320F2812的介绍 3.4.2 数字PI调节器的设计

第三章 光伏并网发电系统仿真建模 4.1 光伏列阵模块仿真 4.2 MPPT模块仿真 4.3 PWM波形成模块仿真 4.4 逆变器控制模块仿真 4.5 逆变器跟踪电网控制模块仿真 第五章 总结与展望 5.1 总结 5.2 展望 参考文献

摘要

光伏并网发电系统是可以将太阳能转换成电能并输送到电网上的系统。近些年来，随着能源紧缺与环境污染问题的日益严重，光伏并网发电系统成为各国研究和发展的热点。本文的目的就是要设计一套基于TMS320F2812的光伏并网发电系统。

本文首先分析了国内外光伏发电现状与发展。然后以单相并网光伏发电系统为研究对象，对光伏并网发电系统进行了全面的理论分析研究，包括对系统的拓扑结构、控制策略、参数的选择、最大功率点跟踪以及孤岛效应问题等方面作了详细的分析和研究。设计出系统的主电路和基于TMS320F2812的控制电路。

本文对所设计的电路运用Matlab_Simulink进行系统仿真，仿真结果证明本设计是合理的。

关键词：太阳能 光伏并网 最大功率点跟踪 孤岛效应 DSP Matlab