基于MATLAB的单相逆变器并网控制技术仿真研究

基于MATLAB的单相光伏并网系统仿真研究
王晓明;吕金恒;强明辉
【期刊名称】《电子设计工程》
【年(卷),期】2014(22)17
【摘要】分析了一种单相光伏并网发电仿真系统.根据光伏电池的数学模型建立了光伏阵列的仿真模型,采用变步长扰动观察法实现最大功率点跟踪控制,引入电网电压前馈的双闭环控制策略实现并网控制.基于Matlab仿真平台,搭建了系统仿真模型,仿真结果表明光伏电池输出功率能很好的保持在最大功率点,直流母线电压保持稳定,逆变器输出电流与电网电压同频同相,真正实现了并网,提高了电能质量.【总页数】4页(P59-62)
【作者】王晓明;吕金恒;强明辉
【作者单位】兰州理工大学电气工程与信息工程学院,甘肃兰州730050;兰州理工大学电气工程与信息工程学院,甘肃兰州730050;兰州理工大学电气工程与信息工程学院,甘肃兰州730050
【正文语种】中文
【中图分类】TN-7
【相关文献】
1.基于MATLAB的单相光伏并网系统仿真设计 [J], 高晓玲;李涛;何振中
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学号：课程设计题目单相逆变电源Matlab仿真研究学院自动化学院专业自动化专业班级姓名指导教师2012 年12 月28 日任务书学生：专业班级：指导教师：工作单位：自动化学院题目: 单相逆变电源Matlab仿真研究初始条件：输入直流电压：100V。

要求完成的主要任务:〔包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求〕1、输出220V单相交流电。

2、建立单相逆变器Matlab仿真模型。

3、进行仿真实验，得到单相交流电波形。

时间安排：课程设计时间为两周，将其分为三个阶段。

第一阶段：复习有关知识，阅读课程设计指导书，搞懂原理，并准备收集设计资料，此阶段约占总时间的20%。

第二阶段：根据设计的技术指标要求选择方案，设计计算。

约占总时间的40%。

第三阶段：完成设计和文档整理，约占总时间的40%。

指导教师签名：年月日系主任〔或责任教师〕签名：年月日摘要 (1)ABSTRACT (2)1设计意义及要求 (3)1.1设计意义 (3)1.2设计要求 (3)2方案设计 (4)2.1设计思路 (4)2.2 方案设计 (4)3部分电路设计 (5)3.1单相桥式PWM逆变电路 (5)3.1.1SPWM逆变器的工作原理 (5)3.1.2单相桥式PWM逆变电路 (6)3.2 升压变压电路 (7)3.3 滤波电路 (8)4 仿真建模 (8)4．1 Simulink仿真环境 (8)4.2 单相桥式逆变电路仿真建模 (10)4.3 逆变电源仿真建模 (10)5 仿真实现 (11)5.1 单相逆变电路仿真实现 (11)5.2 逆变电源仿真实现 (12)6 心得体会 (14)参考文献 (15)随着电力电子技术的不断发展，可控电路直流电动机控制，可变直流电源等方面得到了广泛的应用,而这些都是以逆变电路为核心。

现如今，逆变器的应用非常广泛，在已有的各种电源中，蓄电池，、干电池、天阳能电池都是直流电源，当需要这些电源向交流负载供电时，就需要逆变。

基于Matlab的单周控制单相逆变器的建模与仿真卜甲甲;李郁侠;孙萌【期刊名称】《工业控制计算机》【年(卷),期】2016(0)6【摘要】The single-phase inverter under one-cycle control is introduced,control method of duty cycle under bipolar control mode is proposed in this paper.The selection of filter parameter and the design of voltage close loop control is e-laborated.The voltage close loop control simulation model with the voltage regulating function under one-cycle control are established respectively in Matlab /Simulink software environment.%介绍了单相逆变器的单周控制方式，提出双极性控制方式下占空比的控制方法，对滤波器参数选择和电压闭环的设计进行阐述。

在Matlab／Simulink软件环境中建立了具有电压调节作用的单周控制闭环仿真模型，对其仿真分析。

结果表明，该方法能够很好地输出稳定电压，具有较好的动静态特性。

【总页数】3页(P143-144,147)【作者】卜甲甲;李郁侠;孙萌【作者单位】西安理工大学水利水电学院，陕西西安 710048;西安理工大学水利水电学院，陕西西安 710048;西安理工大学水利水电学院，陕西西安 710048【正文语种】中文【相关文献】1.基于单周控制的单相并网逆变器仿真分析 [J], 高学军;曹冲;周鑫2.基于Matlab的单相电压型全桥逆变器的仿真研究 [J], 徐勇;朱志忠;龚旭;王子3.基于双环控制的单相电压型PWM逆变器建模与仿真 [J], 杨会敏;宋建成4.基于双环控制的单相电压型PWM逆变器建模与仿真 [J], 杨会敏;宋建成5.基于Matlab的单相Z源逆变器的SVPWM仿真研究 [J], 郭天勇;赵庚申;程如岐;赵二刚;梁凯;赵耀;王庆章因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

计算机仿真实验报告专业：电气工程及其自动化班级：11电牵4班姓名：江流在班编号：26指导老师：叶满园实验日期：2014年4月21日一、实验名称：单相全桥电压型逆变电路MA TLAB仿真二、目的及要求了解并掌握单相全桥电压型逆变电路的工作原理； 2.进一步熟悉MATLAB中对Simulink 的使用及构建模块； 3.进一步熟悉掌握用MA TLAB绘图的技巧。

三、实验原理1.电压型逆变器的原理图当开关S1、S3闭合，S2、S4断开时，负载电压u0为正；当开关S1、S3断开，S2、S4闭合时，u0为负，如此交替进行下去，就在负载上得到了由直流电变换的交流电，u0的波形如图1（b）所示。

输出交流电的频率与两组开关的切换频率成正比，这样就实现了直流电到交流电的逆变。

2.电压型单相全桥逆变电路它有4个桥臂可以看成由两个半桥电路组合而成。

两对桥臂交替导通180°。

输出电压和电流波形与半桥电路形状相同，幅值高出一倍。

改变输出交流电压的有效值只能通过改变直流电压Ud来实现。

可采用移相方式调节逆变电路的输出电压，成为移相调压。

各栅极信号为180°正偏，180°反偏，且T1和T2互补，T3和T4互补关系不变。

T3的基极信号只比T1落后q（0<q<180°），T3、T4的栅极信号分别比T2、T1的前移180°- q，u0成为正负各位q的脉冲，改变q即可调节输出电压有效值。

四、实验步骤及电路图1、建立MATLAB仿真模型2、参数设置本实验依次对两对桥臂交替导通180度的工作方式以及输出电压可调的移相方式做实验研究。

首先，两对桥臂交替导通180度工作方式下，设置负载电阻为1欧姆、负载电感12亨利，设置直流电压100V，设置控制1、4号IGBT触发脉冲的的脉冲发生器周期0.02s，脉冲幅值1.2V，脉冲宽度50%，设置控制2、3号IGBT触发脉冲的脉冲发生器周期0.02，脉冲幅值1.2V，脉冲宽度50%，延迟0.01s；做第二个实验即逆变桥工作在移相调节输出电压方式下时，改设置控制2、3号IGBT触发脉冲的脉冲发生器的延迟为0.007s，其他参数不变。

基于MATLAB的逆变电源的仿真分析与开发摘要：逆变器能将将直流电逆变成交流电供给负载。

在设计时，可借助MATLAB进行建模、仿真，能直观、简单地分析、检验逆变器的输出频率和幅度是否达到设计要求。

关键词：逆变器建模仿真1、逆变器简介1.1逆变器的定义定义：逆变器就是能将将直流电逆变成某一频率或可变频率的交流电供给负载的电路，逆变器能输出近似正弦波的频率和幅度均可调节的正弦电压来。

1.2逆变器的应用①可以做成变频变压电源（VVVF），主要用于交流电动机调速。

②可以做成恒频恒压电源（CVCF），其典型代表为不间断电源（UPS）。

航空机载电源、机车照明，通信等辅助电源也要用CVCF电源。

③可以做成感应加热电源，例如中频电源，高频电源等。

2、逆变电路的工作原理逆变电路如下图1-A所示。

当开关T1、T4闭合，T2、T3断开：u O=U d；当开关T1、T4断开，T2、T3闭合：u O=－U d ;当以频率f S交替切换开关T1、T4和T2、T3时，则在电阻R上获得如图1-B所示的交变电压波形，其周期Ts=1/f S，这样，就将直流电压E变成了交流电压u o。

u o含有各次谐波，如果想得到正弦波电压，则可通过滤波器滤波获得。

该图中主电路开关T1~T4，实际是各种半导体开关器件的一种理想模型。

逆变电路中常用的开关器件有快速晶闸管、可关断晶闸管（GTO）、功率晶体管（GTR）、功率场效应晶体管（MOSFET）、绝缘栅晶体管（IGBT）等。

3、逆变器在MATLAB中实现3.1仿真模型的建立根据逆变器的工作原理图，将四个开关T1~T4用 IGBT来替代，加上直流电压源、脉冲发生器及测量输出电压波形的示波器等模块，构成如下图2所示的仿真模型。

3.2参数设置直流电压源幅值设置为默认值100V。

四个IGBT的缓冲电阻RS和缓冲电容均设为inf。

控制IGBT1、IGBT4的脉冲发生器周期Period设置为0.001S，相位延迟Phase delay时间为0S，控制IGBT 2、IGBT3的脉冲发生器周期Period也设置为0.001S，相位延迟Phase delay时间为0.0005S，负载电阻R为100Ω。

基于MATLAB的单相逆变器并网控制技术仿真研究毕业论文1 绪论 (1)1.1 课题研究背景及意义 (1)1.2 国内外发展情况 (2)1.3 本课题要解决的问题 (3)2 单相并网逆变器的总体设计 (3)2.1 单相并网逆变器拓扑结构 (3)2.2 单相并网逆变器的总体设计及功能划分 (5)2.2.1 系统主电路拓扑 (5)2.2.2 系统总体设计及各组成部分介绍 (6)2.3 单相并网逆变器的基本原理 (8)2.4 系统主电路参数设计 (8)3 并网逆变控制系统硬件设计 (10)3.1 TMS320F2808DSP及开发环境CCS介绍 (10)3.2 并网逆变控制系统的硬件设计 (11)3.2.1 辅助电源设计 (11)3.2.2 电压检测电路的设计 (12)3.2.3 电流检测电路的设计 (13)3.2.4 过零检测电路设计 (13)3.2.5 IGBT驱动电路设计 (14)4 并网逆变控制系统的软件设计 (14)4.1 软件总体设计 (14)4.2 主程序设计 (15)4.3 定时器下溢中断程序设计 (15)4.4 捕捉中断程序设计 (17)4.5 故障保护中断程序设计 (18)5 并网逆变器控制策略的研究与实现 (20)5.1 SPWM技术简介 (20)5.2 逆变器并网运行时的控制策略分析 (23)5.2.1 并网逆变器的输出控制 (23)5.2.2 并网电流控制策略研究 (24)5.2.3 并网电流闭环控制系统数学模型 (26)5.2.4 PI控制器参数设计 (27)6 基于SPWM的并网系统MATLAB/Simulink仿真 (29)6.1 MATLAB简介 (29)6.2 仿真模型的建立 (29)6.3 模型各部分参数设置 (30)6.4 仿真结果 (32)6.5 仿真结果分析 (34)7 结论 (34)参考文献 (36)致谢 (39)1 绪论1.1 课题研究背景及意义在全球生态环境恶化和化石能源逐渐枯竭的双重压力下，对新能源的研究和利用已成为全球各国关注的焦点。

中北大学毕业论文任务书学院、系：信息商务学院、信息与通信工程系专业：电气工程及其自动化学生姓名：雒瑞阳学号：09050444X47论文题目：基于MATLAB的单相逆变器并网控制技术仿真研究起迄日期: 2013年月日~ 2013年月日指导教师:李静系主任:王明泉发任务书日期: 2013年月日毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

单相全桥逆变电路在matlab中的建模与仿真1. 单相全桥逆变电路简介单相全桥逆变电路是把一路直流电源转变为一定正弦波电压的电路，是模拟领域中重要的一种电路，大量应用于电机控制、调速调频、开关电源等控制用途以及通信以及电力电子有效数据传输方面。

它的组成主要包括4个基本部件，即正反控制电路、滞回滤波器、全桥换流器和整流桥，其工作模式:(1)正反控制电路用来制作连续的正弦波控制信号；(2)滞回滤波器滤除电路噪声，改善输出电压的波形；(3)4极全桥开关器件调理正反控制信号；(4)反激电路利用抗势分压把换流电流变换为宽幅的正弦波电压效能；(5)整流模块以连续采样，将高频正弦电压变为恒定幅值的直流电压。

2. 单相全桥逆变电路建模(1)由单相全桥逆变电路组成模型来建模，可以根据不同的元器件的特性来构建出不同的电路结构模型。

(2)建模时，应注意模型有足够的变量与参数做参考，包括可以被测量或者可以从表格中查找到的电路参数以及可外接控制参数。

(3)通常，正反控制电路ker和滞回滤波器使用电容，尤其对于低频应用电容值是重要的参数；反激电路一般考虑抗势分压，涉及到变压器的变比、电感及电阻，尤其对于开关频率和抗势是关键参数；整流模块一般考虑由半波整流的方式，可以在matlab中定义半波整流的模型，涉及到整流的电阻等参数。

3. 单相全桥逆变电路在matlab中的仿真(1)matlab具有完整的电路建模和仿真功能，可以快速绘制简单的电路图，采用不同种类的分析方法，甚至支持多媒体设计电路模型；(2)仿真中需要搭建好被仿真的单相全桥换流器模型，按照参数设置好电路条件，如开关频率、负载等参数，并建立人为定义的分析变量；(3)对单相全桥换流器模型进行仿真，可根据所构建的模型的特点，观察其控制信号的输入输出波形分析；也可以改变给定的仿真参数，观察仿真模型的变化趋势，并分析其产生的效果及可行性，快速发现问题并调节。

4. 结论单相全桥逆变电路在matlab中的建模与仿真是一个很好的应用场景，能够快速通过仿真模型来进行检验和分析，在提高效率的同时能够节省大量的人力成本。

基于Matlab的逆变器过电压仿真研究摘要本文旨在研究基于Matlab的逆变器过电压仿真。

首先，介绍了使用Matlab和Simulink软件进行仿真的基本流程，包括建立模型、验证模型、分析模拟结果和总结结论。

其次，针对不同的输入信号，采用基本的步进电压输入、正弦电压输入和噪声输入等方式，讨论了所得仿真结果。

最后，总结了基于Matlab的逆变器过电压仿真的优点和不足之处，为将来的进一步研究提供了极大的参考价值。

关键词：Matlab，仿真，逆变器，过电压正文引言随着能源储存系统发展，低压逆变器已成为能源系统中不可或缺的部分。

由于受到许多因素的影响，逆变器在运行过程中会出现过电压现象，从而导致电子元件可能受损和系统失效。

因此，过电压保护成为保护系统安全的必要环节。

由于传统实验室测试条件复杂、故障发生率低，因此基于Matlab的仿真成为研究分析有效的手段之一。

基于Matlab的逆变器过电压仿真基于Matlab的逆变器过电压仿真可以在省略实验设备的情况下模拟逆变器系统的状态，从而为系统设计者提供可靠的参考依据。

使用Matlab和Simulink软件，可以快速建立系统仿真模型，并且可以根据不同的输入信号及时的观察系统的状态变化。

建立系统模型系统建模是模拟系统的基础，目前，有许多仿真软件可以帮助我们利用数学代数建立模型。

首先，根据系统的结构和原理，建立一个相对比较简单的模型；然后，将模型中的参数换算，使模型更加符合实际系统，其中可以用拓扑图来表示；最后，根据实际情况，增加元件以模拟更复杂的系统。

验证模型在模型完成后，检查模型的准确性非常重要。

通过Matlab的验证命令，可以确认模型中设计的参数是否符合实际要求，同时开启可见性调试器，可以调节系统参数，观察不同参数条件下系统仿真结果。

仿真与分析基于Matlab的逆变器过电压仿真，可以根据不同的输入信号，采用基本的步进电压输入、正弦电压输入和噪声输入等方式，进行仿真模拟，以对应复杂的环境变化。

基于matlab的单相电压型半桥逆变电路仿真研究近年来，随着半导体技术的不断发展，逆变技术也在不断地得到突破。

单相电压型半桥逆变电路是一种常见的逆变电路，其被广泛应用于工业控制、电力电子、船舶、交通运输、医疗仪器等领域。

本文主要以基于matlab的单相电压型半桥逆变电路仿真研究为例探讨逆变技术的发展及应用。

一、单相电压型半桥逆变电路的基本原理单相电压型半桥逆变电路由两个IGBT管和两个二极管组成，它的主要作用是将输入直流信号经过逆变，输出交流信号。

逆变信号的交流波形通常采用PWM调制方式进行控制，以保证输出信号质量。

二、基于matlab的单相电压型半桥逆变电路仿真研究matlab作为一种广泛应用的数学软件，在电力电子领域也得到了广泛的应用。

基于matlab的单相电压型半桥逆变电路仿真研究可以精确模拟电路运行过程，验证电路设计的正确性和可行性。

在matlab中，通过Simulink模块可建立单相电压型半桥逆变电路，实现逆变信号的PWM调制控制，并且可以设置输出波形的频率、幅值和相位等参数。

同时，也可以修改电路参数，如输入电压、输出负载等，探索电路的变化规律。

三、单相电压型半桥逆变电路的应用单相电压型半桥逆变电路广泛应用于工业控制、电力电子、船舶、交通运输、医疗仪器等领域。

例如在交通领域，电动车辆使用单相电压型半桥逆变电路可以实现高效能的电能转换和控制，提升汽车性能和节能效果；在医疗仪器领域，单相电压型半桥逆变电路可以用于制造X射线机，增强设备的稳定性和精准度。

综上所述，基于matlab的单相电压型半桥逆变电路仿真研究可以为逆变器动态特性研究提供有效手段，拓宽逆变技术的发展方向。

因此，逆变技术在工业领域中仍有很大的应用前景，未来将会有更多的新型逆变器问世。

单相全桥逆变器m a t l a b仿真(总5页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--用MATLAB 仿真一个单相全桥逆变器，采用单极性SPWM 调制、双极性SPWM 调制或者单极倍频SPWM 调制的任意一种即可，请注明仿真参数，并给出相应的调制波波形，载波波形，驱动信号波形、输出电压（滤波前）波形。

本文选用双极性SPWM 调制。

1双极性单相SPWM 原理SPWM 采用的调制波的频率为s f 的正弦波t U U s sm S ωsin =，s s f πω2=；载波c u 是幅值为cm U ，频率为c f 的三角波。

载波信号的频率与调制波信号的频率之比称为载波比，正弦调制信号与三角波调制信号的幅值之比称为深度m 。

通常采用调制信号与载波信号相比较的方法生成SPWM 信号.当Us>Uc 时，输出电压Uo 等于Ud,当Us<Uc 时，输出信号Uo 等于-Ud.随着开关以载波频率fc 轮番导通，逆变器输出电压不断在正负Ud 之间来回切换。

2 建立仿真模型主电路模型第一步设置电压源：在Electrical Sources 库中选用DC Voltage Source ，设置Ud =300V 。

第二步搭建全桥电路：使用Universal Bridge 模块，选择桥臂数为2，开关器件选带反并联二极管的IGBT/Diodes ，构成单项全桥电路。

第三步使用Series RLC Branch 设置阻感负载为1Ω，2mH ，并在Measurement 选项中选择Branch Voltage and current,利用multimeter 模块观察逆变器的输出电压和电流。

电路如图所示。

图 单相全桥逆变逆变器电路图双极性SPWM 信号发生器在Simulink的Source库中选择Clock模块，提供仿真时间t,乘以fπ2后通过一个sin模块即tωsin，乘以调整深度m可获得所需的正弦调整信号。

基于MATLAB的单相PWM逆变电路的仿真研究作者：朱南张理兵叶卫川徐俊佩来源：《电子世界》2012年第07期【摘要】逆变电路是PWM控制技术最为重要的应用场合。

这里在研究单相桥式PWM逆变电路的理论基础上，采用Matlab的可视化仿真工具Simulink建立单相桥式单极性控制方式下PWM逆变电路的仿真模型，通过动态仿真，研究了调制深度、载波频率对输出电压、负载上电流的影响；并分析了输出电压、负载上电流的谐波特性。

仿真结果表明建模的正确性，并证明了该模型具有快捷、灵活、方便、直观等一系列特点，从而为电力电子技术教学和研究中提供了一种较好的辅助工具。

【关键词】Matlab/Simulink；PWM逆变电路；动态仿真；建模1.引言在电力电子技术中，把直流电变为交流电称为逆变。

逆变电路应用非常广泛，如在直流电源向交流负载供电时需要逆变电路；交流电动机调速用变频器、不间断电源、感应加热电源等电力电子装置的核心部分也是逆变电路。

这里主要讨论单极性PWM（脉冲宽度调制）控制方式的单相桥式逆变电路，并应用Matlab的可视化仿真工具Simulink，对该电路进行建模，并对不同调制深度、载波频率情况下对输出电压、负载上电流进行了仿真分析，既加深了PWM 逆变电路的理论，同时也为现代电力电子实验教学奠定良好的实验基础。

本文中仿真软件采用MATALAB R2007a版本（MATLAB 7.4、Simu-link 6.6、SimPowerSystems 4.4版本）。

2.电路构成及工作特点采用IGBT作为开关器件的单相桥式PWM逆变电路如图1所示。

设负载为阻感负载，工作时V1和V2通断互补，V3和V4通断也互补，调制信号ur为正弦波。

PWM控制方式采用单极性控制方式，在ur的半个周期内载波uc只在正极性或负极性一种极性范围内变化，所得的PWM波也只在单个极性范围变化。

单极性PWM控制方式时的波形具体如图2所示。

在调制信号ur和载波信号uc的交点时刻控制各开关器件的通断。

MATLAB采用电流滞环控制的单相并网逆变器仿真研究Keywords Grid-connected inverter Filter Hysteresis control Hysteresis width目次1 绪论 11.1 研究背景 11.2 并网逆变器的研究现状 11.3 并网逆变器控制技术 21.4 本文的主要内容 52 单相全桥并网逆变器拓扑分析 62.1 并网逆变器的选择 62.2 滤波器的选择 72.3 单相全桥并网逆变器 82.4 本章小结 93 电流滞环控制的单相全桥并网逆变器 103.1 输出滤波器的分析 103.2 电流滞环控制 113.3 电流滞环控制的并网逆变器 133.4 本章小结 164 实验设计 174.1 仿真模型的建立 174.2 模型参数设置 184.3 本章小结 225 实验仿真与结果分析 235.1 稳态特性 235.2 动态特性 285.3 本章小结 32结论 33致谢 35参考文献361 绪论1.1 研究背景近年来随着社会经济飞速发展，人们生产生活对能源的需求大幅提高，当前世界能源结构还是以石油、煤炭和天然气等不可再生能源为主。

然而这类一次能源正日渐枯竭，并且利用的过程中大量排放温室气体及其他有害气体，导致温室效应、酸雨和全球气候异常等生态环境污染问题。

21世纪的今天，由于生态环境污染和能源危机，电力供需的矛盾日益突出，未来太阳能、风能和燃料电池等具有清洁无污染等优点的可再生能源将成为解决人类电力短缺的最佳选择。

: PWM控制技术广泛应用于逆变电路，对逆变电路有深远的影响。

随着时代的发展，研究人员也提出了多种控制方式，主要有通过比较载波和调制波，从而得到开关器件的脉冲控制序列的载波调制PWM技术，其在实际系统中一般采用如图1.1所示的脉冲宽度按正弦规律变化的PWM波，也称为SPWM；除此之外，还有可以提高电压利用率并降低损耗的空间矢量PWM技术（SVPWM）等。

目录摘要 (1)关键词 (1)Abstract. (1)Key words (1)1 绪论 (1)1．1 课题的研究背景和意义 (1)1．2 国内外关于光伏发电的研究状况 (3)1．2．1 国外光伏发电的发展现状 (3)1．2．2 国内光伏发电的发展现状 (3)2 光伏并网发电系统简介 (4)2.1 光伏并网发电系统概述 (4)2.2 并网光伏系统类型工作原理和设备构成 (4)2．2．1 太阳能电池的工作原理 (4)2．2．2 光伏并网发电系统的工作原理 (5)2．2．3 系统主要组件介绍 (5)3 光伏电池的特性、结构原理和最大功率点跟踪方法 (6)3.1 光伏电池特性 (6)3.2 光伏电池结构结构原理 (7)3.3 光伏阵列通用仿真模型 (9)3．3．1 光伏阵列通用仿真数学模型 (9)3．3．2 光伏阵列MATLAB仿真模型 (11)3．3．3 光伏阵列仿真结果 (11)3.4 光伏电池最大功率点跟踪方法 (13)3．4．1 最大功率点跟踪的原理 (13)3．4．2 最大功率点跟踪方法概述 (13)3．4．3 一种改进的干扰观察法 (16)3．4．4 改进的扰动观察法的仿真模型 (18)3.5 升压斩波电路仿真研究 (19)3．5．1 升压斩波电路原理简介 (20)3．5．2 升压斩波电路原理及仿真模型 (20)3．5．3 升压斩波电路参数设计 (21)3.6 PV电池仿真研究 (21)3．6．1 PV电池仿真模型 (22)3．6．2 PV电池仿真结果及分析 (22)4 逆变电路MATLAB仿真研究 (24)4.1 逆变电路原理简介 (25)4.2 光伏并网逆变器的分类 (25)4.3 输出电流的控制方式 (25)4.3.1 方案选取 (26)4.3.2 参数选取 (27)4.4 逆变电路仿真研究 (28)4．4．1 逆变电路仿真模型 (29)4．4．2 逆变电路仿真波形图 (29)5 系统总体方案设计 (32)6 讨论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)基于MATLAB的太阳能并网逆变器仿真研究摘要：在世界各国竞相发展绿色可再生能源的今天，太阳能凭其独特的优点受到了一致青睐。