基于DSP+FPGA的三电平光伏并网逆变器控制研究

【摘要】在科技社会迅猛发展的今天,人类对太阳能的利用已是时代所需,特别是对太阳能发电的利用一直都被许多国家所重视,其关键技术也是发达国家竞争的热点之一。太阳能光伏发电是利用光伏电池组件的光生伏特效应来产生电能,其作为一种高效、无污染的新能源技术,发展迅速。本文针对一种基于DSP+FPGA双CPU架构的三电平光伏并网逆变器的控制进行研究与设计,利用具有32位浮点运算的TMS320F28335芯片和CycloneⅡ系列的EP2C8Q208C8FPGA芯片来实现对光伏并网逆变器的双CPU架构控制,其中DSP28335芯片是完成复杂控制算法的的系统核心部分,FPGA芯片则是协助核心部分完成各种扩展接口的设计并处理逻辑系统的所有逻辑设计,该双CPU架构的控制器具有高运算性能和高稳定性能等优点。本文研究的对NPC型三电平光伏并网逆变器的控制,采用两级变换电路,前级通过Boost电路实现对光伏电池输出电压的泵升和MPPT控制,后级通过NPC三电平光伏逆变器实现DC/AC变换以实现并网功能。通过Matlab软件平台搭建三电平光伏逆变器系统仿真模型,验证了系统控制算法的准确性。系统设计通过搭建DSP+FPGA实验样机进行并网实验,得出实验波形,验证了系统的可行性和可靠性。
【作者】张军；
【导师】郑常宝；
【作者基本信息】安徽大学，模式识别与智能系统，2014，硕士
【关键词】光伏电池；MPPT控制；三电平逆变器；SVPWM；MATLAB仿真；

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