使用異步電機設(shè)計戶用光伏水泵變頻控制器

　　當前世界能源短缺以及環(huán)境污染問題日益嚴重，這些問題迫使人們改變能源結(jié)構(gòu)，尋找新的替代能源?？稍偕鷿崈裟茉吹拈_發(fā)愈來愈受到重視，太陽能以其經(jīng)濟、清潔等優(yōu)點倍受青睞，其開發(fā)利用技術(shù)亦得以迅速發(fā)展，而光伏水泵成為其中重要的研究領(lǐng)域。本文針對采用異步電機作為光伏水泵驅(qū)動電機的光伏水泵系統(tǒng)，詳細介紹了推挽DC/DC升壓電路、DC/AC IPM模塊逆變電路、及基于dsPIC30F2010的控制電路等，并制作了一臺試驗樣機。同時圍繞多種最大功率跟蹤方法展開研究，設(shè)計了最大功率跟蹤程序。論文的主要工作如下： 1）設(shè)計了DC-DC推挽升壓電路，并通過加入TPS2812改進了推挽功率MOS管的驅(qū)動電路; 2）研究分析了光伏水泵系統(tǒng)最大功率跟蹤控制，通過Matlab對多種MPPT方式進行了仿真，確定系統(tǒng)采用黃金分割法最大功率跟蹤方式; 3）采用SVPWM調(diào)制技術(shù)，實現(xiàn)了系統(tǒng)的穩(wěn)定快速跟蹤控制; 4）采用IPM模塊作為逆變器主電路，大大簡化了逆變器驅(qū)動電路和保護電路設(shè)計，縮小了系統(tǒng)體積，提高了效率和系統(tǒng)的可靠性; 5）采用微芯公司的dsPIC20F2010作為主電路的控制核心，并設(shè)計了包括保護電路在內(nèi)的外圍電路和相關(guān)的軟件; 6）詳細介紹了系統(tǒng)主電路各元件參量的選擇和設(shè)計; 7）在樣機上進行了不同負載下的試驗，給出了試驗波形和效率測試結(jié)果，驗證了本系統(tǒng)的可靠性和高效性。