【小型离网光伏发电系统设开题报告2000字】

小型离网光伏发电系统设计开题报告1.国内外研究现状及趋势（1）国内研究现状及趋势随着世界经济社会的快速发展，传统能源大量使用消耗造成了严重的能源匮乏，许多国家都将注意力转向了以太阳能、风能为主要能源的新能源领域。其中，太阳能由于储藏量巨大、不受地域限制、便于安装、利用多元化和技术相对成熟，使得太阳能得到了广泛的开发和利用。光伏发电系统从容量上可分为小型和大型两类。大型光伏发电系统主要是在光资源丰富的地区集中布置光伏阵列，将采集到的电能进行并网，投资比较大，电站数量较少，并网存在许多技术难点。而小型光伏发电系统成本低，分布广泛，具有很高的应用价值。此外，小型光伏发电系统又可分为离网和并网，由于小型光伏发电系统容量小，相对于当地电网所需电能微乎其微，并网价值不大，对电网的安全稳定运行会产生影响，实际应用案例不多。所以，小型离网光伏发电系统成为了目前的研究重点和热点。国内的光伏离网逆变控制技术虽然相对成熟，但算法单一，不能同时兼顾良好的动态性能和稳态性能，不能很好地抑制非线性负载和死区效应带来的干扰，在负载突然变化时无法精确跟踪参考信号，所有非常有必要继续对上述技术问题进行深入研究。国外研究现状及趋势自1939年“光生伏打效应”的发现和1954年第一块实用光伏电池的问世，光伏发电技术及应用已经取得了长足的发展。尤其是近十几年来，光伏电池的种类、产量、效率都增加较快，制造成本日趋下降。伴随着光伏电池结构的改进、制造工艺的完善以及生产批量的加大，光伏电池组件的生产成本也平均每年以7.5%的速率下降。1980年光伏电池的成本为12美元/瓦，截止目前，其生产成本已降至2.1美元/瓦左右。目前，许多国家已将发展光伏发电作为能源结构战略调整的一项重要途径。美国太阳能产业协会制定的发展目标是到2020年累计投资1.1万亿美元，光伏发电的累计装机容量达到350GW，能够满足美国10%的电力需求，年平均减排二氧化碳3.8亿吨。欧洲光伏产业协会制定的目标是到2020年累计投资2910亿欧元，光伏发电的累计装机容量达到390GW，能够满足欧盟12%的电力需求，年均减排二氧化碳至少2.2亿吨。从全世界范围来看，光伏发电的前期研发和示范阶段已基本完成，目前正在向大规模生产和应用发展，光伏发电从起初仅仅作为小功率电源发展到目前与现有公共电力并网发电，其应用范围也已遍及几乎所有用电领域。2.选题的理由或意义，论文研究内容（1）选题的理由或意义光伏发电已经成为能源行业更新换型最为频繁的领域。随着国家重点扶持的新能源技术发展，太阳能光伏发电技术逐渐在各行业得到迅速发展，光伏发电项目中电站场区太阳能资源丰富，该项目的建设坚持了可持续发展的原则，符合国家能源政策的战略要求，可减少化石资源的消耗，减少因燃煤等排放有害气体对环境的污染，离网光伏系统的设计以及后期电站的建设对于改善地区脆弱的生态环境，调整地区电源结构、优化资源配置，提高当地人民的生活质量、促进地区经济的发展，具有十分积极的意义。由此可见，离网光伏发电新项目的建设已经成为能源行业发展的支柱产业之一，并对企业经济效益具有重要影响，随着世界能源告急，如何快速、优质地开发新项目已经成为能源开发企业核心竞争力所在，决定了企业发展的命脉。因此，对整个光伏发电项目的性能要求越来越严格，建立科学适用、清晰严谨的项目管理流程，与时俱进地优化项目流程。高速、高效地完成光伏发电新项目的研究开发已成为每个能源开发企业函需解决的重大课题。（2）研究内容本文对小型离网型光伏发电系统进行了较为深入的分析。分析小型离网光伏发电系统组成结构和工作原理，包括控制器、蓄电池组组件、逆变器、离网型太阳能系统的设计等。重点分析了小型离网光伏发电系统的逆变技术和常用逆变控制策略。根据设计要求对离网型光伏发电系统进行总体设计，并对系统中主功率变换电路的拓扑结构和相关电路参数进行选择和设计。3.研究方法和技术路线（1）研究方法①了解课题研究的意义并进行市场调研。②离网型光伏发电系统总体架构的确定。③太阳能电池最大功率点跟踪相关综述。④离网光伏发电系统控制器主体设计。完成电池板对太阳位置的跟踪和电池板对蓄电池的充电管理是本设计的两大控制目标。所以本控制器功能模块包括双轴跟踪模块和蓄电池充电模块。⑤实验仿真，验证设计的合理性和可行性。⑥密切与老师交流，发现问题并及时解决。⑦仔细阅读完成后的论文，进行再分析、修改。技术路线本课题采用文献研究和实验方法进行研究。通过文献研究，提出离网型光伏发电系统设计要求；通过实践研究,验证本课题所实现的功能是否与理论要求相一致。所获得资料来自于校阅览室各期刊报纸、院图书馆、网上数据库和社会、企业以及校园调研。4.进度安排（各专业可自行统一模板要求）序号毕业设计（论文）各阶段内容起止时间1学习相关知识、收集材料、熟悉设计要求2017.1.14—3.42完成开题报告2017.3.23—3.253初步设计和事物制作2017.3.26—4.154撰写毕业设计文稿2017.4.16—5.55定稿、打印、装订成册2017.5.6—5.126准备毕业答辩2017.5.13—5.245.指导教师意见：指导教师（签名）：