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高性能独立光伏发电系统

摘要：本文介绍一种高性能的独立光伏（PV）发电系统。为使PV发电系统能更具灵活性和推广性，系统后级的功率电路，由高效的升压变换器和脉宽调制（PWM）逆变器组成。在DC-DC功率变换中，为提高常规升压变换器的转换效率，引入了高效的升压变换器，以与低压的PV阵列并联运行，并对PWM逆变器进行解耦和简化。而且为对PWM逆变器进行电压控制，文中的自适应全滑模控制（ATSMC）系统，可保持总谐波失真（THD）较小的正弦波输出电压，在输出负载变化的情况下，其电压的变化也较小。此外，还介绍了不带任何光传感器的有效太阳光跟踪器，可使PV模块直接面向太阳，以捕获最大的光辐照度和提高系统的效率。文献[1]中给出的试验结果，证实了高性能独立光伏系统的高效升压变换器，PWM逆变器控制以及有效太阳跟踪器的有效性。 叙词：光伏发电系统 高效升压变换器 PWM逆变器 太阳跟踪系统 开路电压 最大功率点跟踪 自适应全滑模控制（ATSMC） Abstract：This paper introduces a high-performance independent photovotaic generator system. In order to make PV generator system more flexible and popularized, post-system power circuit is made up of high-performance step-up converter and PWM inverter. During DC-DC power conversion, high-performance step-up converter is applied to run parallelly with low-voltage PV arrays, and PWM Inverter is decoupled and simplified in order to raise the conversion rate of common step-up converter. What's more, in order to curb a power control on PWM inverter, the ATSMC system in this paper could keep sine wave output voltage with a low THD, and its voltage changes only a little when output load changes. Besides, this paper introduces efficient sunlight tracker that doesn't contain any opto-sensor, thus the PV module could face directly to the sun to catch highest light irradiation and improve the efficiency of the system. In Literature I, the experiment result has proven that high-performance independent PV system, high-performance step-up converter, the control of PWM inverter as well as efficient sunlight tracker are of high performance and efficiency. Keyword：PV Generator system, High-performance step-up converter, PWM Inverter, Sunlight tracking system, Open-circuit voltage, Maximum power point tracing

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