太阳能光伏逆变器研究与设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严峻，开发和利用可再生能源已成为全球共识。

太阳能作为一种清洁、安全、可持续的绿色能源，近年来得到了快速发展。

太阳能光伏发电系统将太阳能直接转换为电能，具有清洁环保、应用灵活等优点，在解决能源危机和环境污染方面展现出巨大潜力。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着光伏产业的快速发展，光伏逆变器技术也取得了显著进展。

国内外学者和企业在光伏逆变器的拓扑结构、控制策略、效率提升、可靠性等方面开展了大量研究工作，并取得了一系列重要成果。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本课题旨在研究和设计一种高效可靠的太阳能光伏逆变器，主要内容包括以下几个方面：1.对太阳能光伏发电系统和并网技术进行研究，分析光伏电池的特性，研究最大功率点跟踪（mppt）技术，为逆变器的设计提供理论依据。

2.对光伏逆变器的控制策略进行研究，包括双闭环控制策略、空间矢量脉宽调制（svpwm）技术、电流控制技术和孤岛效应检测技术，以实现对输出电压和电流的精确控制。

3.完成光伏逆变器的硬件电路设计，包括主电路设计、驱动电路设计、控制电路设计、保护电路设计和散热设计，并进行仿真分析，以优化电路参数，提高逆变器的效率和可靠性。

4. 研究的方法与步骤

本课题研究将采用理论分析、仿真建模和实验验证相结合的方法。

1.理论分析阶段：首先，查阅国内外相关文献，了解太阳能光伏逆变器的研究现状、发展趋势以及关键技术。

其次，深入研究光伏电池的特性、最大功率点跟踪技术、逆变器拓扑结构、控制策略等理论知识，为逆变器的设计奠定理论基础。

5. 研究的创新点

本课题将在以下几个方面力求创新：1.针对传统双闭环控制策略参数难以整定、动态响应速度慢等问题，研究一种基于改进型控制算法的光伏逆变器控制策略，以提高系统的动态性能和稳定性。

2.针对传统svpwm技术在非线性负载情况下输出波形畸变大的问题，研究一种基于新型调制策略的光伏逆变器svpwm技术，以降低输出电流谐波含量，提高输出波形质量。

3.设计一种高效、低成本的光伏逆变器硬件电路，并通过仿真和实验验证其性能。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 李欣,阮新波,王来,等. 光伏发电并网逆变器孤岛检测技术综述[j]. 电力系统自动化,2018,42(17):12-23,43.

[2] 陈斯睿,吴红斌,徐德鸿,等. 一种光伏并网逆变器孤岛检测新方法[j]. 中国电机工程学报,2017,37(17):5054-5061.

[3] 张超,刘进军,王顺亮,等. 基于改进型滑模观测器的光伏并网逆变器控制策略[j]. 电力系统自动化,2020,44(17):162-170.