1、精選優質文檔-傾情為你奉上精選優質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業專心-專注-專業精選優質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業武漢工程大學 郵電與信息工程學院畢業設計（論文）開題報告畢業設計（論文）題目太陽能光伏并網發電系統學生姓名王澤軍學號專業（方向）自動化班級02班指導教師姓名李艷紅職稱講師課題背景隨著當代經濟高速發展，社會的進步，地球上的煤、石油、天燃氣等自然資源日趨枯竭。傳統的火力發電所需要的煤、石油等燃料燃燒將排出二氧化碳和硫的氧化物會導致溫室效應和酸雨，惡化地球環境，顯然不是長久之計。而現在初具規模的水力發電還遠不能滿足人們日益生活的需要。這時，尋找新能源迫在眉睫。太陽能是一種干凈

2、的可再生綠色能源，越來越受到人們的親睞。將太陽能轉換成電能必將成為未來能源的發展主題。太陽能發電系統是利用光生伏特效應原理制成的，其組成主要由電池、蓄電池、控制器和逆變器構成。3光伏發電系統可分為獨立光伏發電系統和并網光伏發電系統。獨立光伏發電是指光伏發電不與電網連接的發電方式，典型特征為需要蓄電池來存儲能量，在民用范圍內主要用于邊遠的鄉村，如家庭系統、村級光伏電站；在工業范圍內主要用于電訊、衛星廣播電視、水泵，在具備風力發電和小水電的地區還可以組成混合發電系統等1。太陽能光伏并網發電系統通過把太陽能轉化為電能，不經過蓄電池儲能，直接通過并網逆變器把電能送到電網上以電網為儲能裝置，省掉了蓄電池

3、，比獨立的太陽能光伏系統所需的建設投資大為減少從而使發電成本降低。白天有日照時，太陽能電池方陣發出的電經過并網逆變器將電能直接輸送到交流電網上，或者經過逆變器直接接交流負載供電。太陽能光伏發電具有以下優點及意義:(l)取之不盡，用之不竭。地球表面所接受的太陽能約為1.071014GWh/年，是全球能量年需求的35000倍，可以說是一種無限的資源。(2)無污染。光伏發電本身不消耗工質，不向外界排放廢物，無轉動部件，不產生噪聲，是一種理想的清潔能源。(3)資源分布廣泛。不同于水電受水力資源限制，火電受到煤炭資源及運輸成本等影響，光伏發電幾乎不受地域的限制，理論上講在任何可以得到太陽能的地方都可以利

4、用太陽能進行發電。(4)建設周期短，建造靈活方便，運行維護費用低。光伏發電系統可以按照需要將光伏組件靈活地串并聯，達到所需功率，所以其建設周期短，擴容方便;安裝于房頂，沙漠，還可與建筑相結合，從而節約占地面積，節省安裝成本;太陽能光伏發電所消耗的太陽能無需付費，一年中往往只需在遇到連續陰雨天最長的季節前后去檢查太陽能電池組件表面是否被污染，接線是否可靠以及蓄電池電壓是否正常等，因而太陽能光伏發電的運行費用很低。(5)光伏建筑集成。光伏產品與建筑材料集成是目前國際上研究及發展的前沿，這種產品不僅美觀大方，還節省發電站使用的土地面積和費用。(6)分布式。光伏發電系統的分布式特點將提高整個能源系統的

5、安全性和可靠性，特別是從抗御自然災害和戰備的角度看，更具有明顯的意義。4該系統主要包括幾個部分:太陽能電池陣列、BOOST變換器、負載、雙向BUCK-BOOST變換器、并網逆變器、蓄電池以及控制電路。該系統運行原理如下:(l)當日照較強，太陽能電池陣列輸出功率大于負載功率時，太陽能電池陣列輸出的電能經BOOST變換器給負載供電，多余的電能通過雙向BUCK-BOOST變換器傳輸給蓄電池或通過并網逆變器經電網將能量儲存起來。(2)當日照較弱，太陽能電池陣列輸出功率小于負載功率時，由太陽能電池陣列和電網共同給負載供電，太陽能電池陣列輸出的電能經BOOST變換器給負載供電，不足的電能由蓄電池通過雙向B

6、UCK-BOOST變換器給負載供電。當無日照，光伏陣列輸出功率為零時，由蓄電池單獨給負載供電。(3)當有日照，太陽能電池陣列輸出功率大于零且負載斷開時，太陽能電池陣列輸出的電能經BOOST變換器和雙向BUCK-BOOST變換器或經并網逆變器后給蓄電池和電網將能量儲存起來。2參考文獻：太陽能光伏發電系統的設計與施工M/（日）太陽光伏發電協會編，劉樹民，宏偉譯，2006太陽能光伏發電及其應用M/趙爭鳴，劉建政，孫曉瑛，袁立強編著。2005。10錢伯章.世界能源消費現狀和可再生能源的發展趨勢(上)J，節能與環保.2006(3):8-11.太陽能光伏發電技術M/沈輝，曾祖勤主編2006.4。二、畢業設

7、計（論文）方案 首先，花一定的時間學習太陽能的基礎知識，對太陽能的物理特性以及人類從認識到運用太陽能的歷史發展過程，多搜集并整理一些相關技術理論，為畢業論文提供理論依據并初步構建系統原理圖。 其具體方案為:先將搜集的資料聯系起來，從整體上看要完成論文所需的模塊有哪些，再從各個模塊單一入手。首先講述太陽能電池的發電原理及其發展過程，然后從整體上介紹太陽能光伏并網發電系統的結構再從組成各個模塊逐一介紹，本論文重點講述太陽能電池與電網之間的控制電路，運用Multisim，EWB等電子實驗仿真工具，對部分電路進行仿真，然后在前人的基礎之上提出自己的創新點以完善系統提高其工作效率。最后簡單的談一談太陽能光伏技術在日常生活中的應用和它的發展前景。三、畢業設計（論文）預期成果及創新太陽能光伏并網發電系統重要部分是控制器和并網逆變器，它決定了電力的傳遞方向和電力質量，考慮到難度及條件的限制本論文將對變換器、逆變器等部分電路進行仿真，根據用戶需要預期將光伏電池輸出的直流電轉換成另一種形式的直流電，和逆變成和電網同頻率等電壓的交流電，并提供仿真圖和參數。預期所能達到的目標是：實現和電