毕业设计
题目：5kW太阳能光伏发电用单相逆变器设计
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层次：本科
专业：电气工程及其自动化
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指导教师：
摘要：随着中国在2020年9月22日中定下碳中和的绿色目标，绿色能源变得越来越重要。此外，我国是世界上最大的原油进口国，发展绿色能源，不仅可以减缓对原油的依赖，更可以早日实现碳中和，实现产业升级。太阳能光伏发电拥有资源丰富、绿色环保、安全可靠等优势，所以将会成为发展新能源主要方向。实现太阳能光伏发电的使用，需要逆变器。本次设计的题目是5kW太阳能光伏逆变器，主要思想是使用光伏组件给蓄电池组充电，得到稳定的400V直流电经过本次的主题逆变器。逆变器的关断器件选择的是MOSFET。SPWM有着成熟，使用广泛的优点，本次实验使用的是SPWM作为驱动信号，不但可以为MOSFET提供触发条件，还可以抑制谐波，使输出的波形更加平滑，满足日常的电压使用。使用MATLAB进行逆变器的仿真实验，得出平滑可供正常使用的220V交流电波形后，加入滤波电路，使得输出的电压谐波比率在五个百分点以下，最后是对逆变器电路中的元器件进行选型。
关键词：太阳能光伏；逆变器；MATLAB；SPWM；MOSFET;
Abstract:GreenenergyisbecomingincreasinglyimportantasChinasetsacarbonneutralgreentargetbySeptember22,2020.??Inaddition,Chinaistheworldslargestimporterofcrudeoil.Developinggreenenergycannotonlyreducedependenceoncrudeoil,butalsoachievecarbonneutralityandindustrialupgradingatanearlydate.??Solarphotovoltaicpowergenerationhastheadvantagesofrichresources,greenenvironmentalprotection,safetyandreliability,soitwillbecomethemaindirectionofthedevelopmentofnewenergy.??Toachievetheuseofsolarphotovoltaicpowergeneration,inverterisrequired.??Thetopicofthisdesignis5kWsolarphotovoltaicinverter,themainideaistousephotovoltaicmodulestochargethebattery,getstable400Vdirectcurrentthroughthethemeoftheinverter.??TheswitchingdeviceofinverterisMOSFET.??SPWMhastheadvantagesofmaturityandwideuse.Inthisexperiment,SPWMisusedasadrivingsignal,whichcannotonlyprovidetriggerconditionsforMOSFET,butalsosuppressharmonics,sothattheoutputwaveformissmoother,andmeetthedailyuseofvoltage.??MATLABisusedforthesimulationexperimentoftheinverter.AfterobtainingtheSMOOTH220VACwaveformavailablefornormaluse,thefiltercircuitisaddedtomaketheoutputvoltageharmonicratiobelowfivepercentagepoints.Finally,thecomponentsintheinv