离网型单相小功率风光互补发电系统逆变器设计.doc

摘要:随着工业技术、生活水平的不断提升，能源供求矛盾日趋显著。为了解决这一问题，新能源产业正在蓬勃发展。在这当中，风光互补发电系统整合了单纯的太阳能发电系统和风力发电系统各自的优势，具有很好的理论及实际意义。

本文设计主要研究离网型单相小功率究风光互补离网型发电系统的核心器件——逆变器，输出控制器主要是为了方便在实际中使用。该设计主要组成部分为：DC/DC电路、输入过压保护电路、输出过压保护电路、过热保护电路、DC/AC变换电路、振荡电路、全桥电路。在工作时的持续输出功率为150W，具有输出过压保护、输入过压保护以及过热保护等功能。该电源的制造成本较为低廉，实用性强，可作为多种便携式电器通用的电源。逆变电路主要采用DC/AC变换电路，将12V的直流转换为220V的交流电供交流负载使用。主要是基于TL494的固定频率脉冲宽度调制电路及场效应管（N沟道增强型MOSFET）的开关速度快、无二次击穿、热稳定性好的优点而组合设计的电路。通过Protel软件绘制电路原理图以及proteus软件的使用建立电路模型，进行仿真实验，为设计提供详细的数据基础。

关键词 风能； 太阳能 ；风光互补 ；集成电路；过热保护

目录

摘要

Abstract

绪论-1

1 绪论-1

1.1 选题背景及意义-1

1.2 相关领域发展现状-2

1.2.1 风力发电技术的现状-2

1.2.2 太阳能发电系统的技术现状-2

1.2.3 国内外研究现状-2

2 离网型逆变系统的整体结构-3

2.1 逆变电源的整体结构-3

2.1.1 逆变电源的系统构成-3

2.1.2逆变电源的技术性能指标及主要特点-5

2.2逆变电源的主要元器件及其特性-5

2.2.1 TL494电流模式PWM控制器-5

2.2.2 三极管-8

2.2.3场效应管-8

3 逆变电路的设计-9

3.1逆变电路-9

3.1.1TL494芯片I外围电路-12

3.1.2 TL494芯片II外围电路-13

3.2出过压保护电路-14

3.3电隔离器工作电路-14

3.4干扰问题-15

4 控制电路的设计-16

4.1控制电路设计-16

4.2单片机-16

4.3检测电路-17

4.4 驱动电路-19

4.5调试和结果-19

结论-21

致谢-22

附录-24