5 仿真 26

5.1  开环仿真 26

5.2  闭环仿真 28

6 结论 31

参考文献 33

致谢

1 绪论

1.1课题研究背景及意义

能源是人类发展工业和开展各类物质生活的一个重要基础。从十八世纪开始，大量的矿产资源、石油开始被人类发现并开采，人类通过对森林的砍伐、草原的开垦来满足那时候世界经济的发展所需要资源和人类生活的日常需求。换句话说，全球经济的发展是建立在天然气、石油、煤炭等传统能源消耗的基础上。十八世纪后，随着社会生产的日益发展，对于传统能源的依赖更加严重，因此传统能源短缺的问题凸显出来。家庭所使用的能源占据全球总消耗的一大部分。化石能源是不可再生资源，其消耗越多，价格也相应越贵，进而人们的生活水平也会受到相应的影响，加之当作燃料的利用率最低，改善家庭的能源消耗结构有助于能源的节约，以便用于化工等其他领域，因此开发研究替代传统能源的新的发电技术就变得日趋重要，并越来越受到世界各个国家的重视。而太阳能作为一种新的可再生能源由于其廉价节能等优良特性，可作为传统能源的替代能源来使用。论文网

太阳能的光伏发电系统，顾名思义，是将太阳的能源通过转化，转化成为我们日常可以使用的电能。早在上世纪五十年代初，美国的贝尔实验室研究出了可以用太阳能来转化成电能进行发电，但仅限于航空航天等高科技领域。至19世纪70年代由于全球能源危机，使得居民能够有机会接触到这项技术带来的好处。随着时代的变迁和发展，该技术日趋完善，并且广泛引起了大众的关注和认可，近年来，可持续发展已成为炙手可热的话题，随之太阳能光电能源就成了备受世界各个国家重要的发展领域。根据最新数据显示，日本是世界上第一个国家实施的光伏发电政策，于1992年取名叫新阳光政策，这一政策起到了立竿见影的效果，2003年，名茅全球前十的光伏组件生产产业其中有四家诞生于日本。此外，德国也出台了相应的新政策，以此刺激其在光伏领域的发展。很快，德国便成了全球除日本外，在光伏领域发展最迅速的国家。

光伏能源利用形式有许多种。其中，应用最广泛的有航空航天中使用的光伏电池板、乡村等偏远地区使用的独立的光伏发电板、居民使用的光伏发电网、光伏热电网等。

光伏逆变产生的交流电并网作供电系统是一种非常重要的太阳能资源利用方式。光伏逆变并网系统一般用最大功率跟踪技术即MPPT，使得所收集到的太阳能资源始终工作在最大功率下。光伏逆变并网系统所产生电能馈入电网，电网可以供电的同时也可以作为储蓄电池来使用，当地区供电不足时可以通过储存的电能来补充。与独立光伏系统不同，该系统在组建花费上要远小于前者，据统计显示，仅为前者的35％至45％，能极有效地缩减发电所消耗的成本。此外，该系统不同于集中供电的系统，它能够就地实现零散供电，所以具有较高的灵活性，登入及登出电网都较为方便。基于此特点，该系统不仅能克服普通供电系统的不稳定性，并且还能缓解系统负荷的不均衡性，大大减少组件的消耗。综上所述，光伏逆变并网系统便成为了大众利用新能源最为有效的方式。

1.2 光伏产业在国内外发展的现状

1.3 本论文的主要工作

由背景以及发展现状可知，当今世界的新能源在研究发展中起着十分重要的作用。因此，研究光伏发电系统就有了重大的意义。光伏发电可以直接利用太阳能进行发电，除了使用了新能源保护环境意外，更重要的是利用充足的太阳能资源可以为社会提高充足的电能，同时多余的电能可以回馈给电网，不会造成资源的浪费。本次设计主要工作如下：文献综述