光伏集成变换器设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

煤、石油、天然气等不可再生能源总量随着人们的大量开采而逐步减少，同时利用这些化石能源引起的酸雨、臭氧层破坏以及温室效应等环境问题日益严重。上述制约整个世界经济、社会发展的两大问题催生了对新能源的开发和应用。光伏发电技术以清洁可再生的太阳能为能源，是缓解能源紧张的新途径,得到了世界各国的广泛重视^[1]。

太阳能的转换和利用方式有光热转换、光电转换和光化学转换等。相比与热能和化学能，电能是一种高级能源，更容易用、传送和分配，因此光电转换(光伏)方式成为太阳能开发利用的最重要应用领域。2004年3月欧盟联合研究中心发表了名为“欧洲光伏研发路线图”的研究报告，指出大约在2030年太阳能发电将发挥显著的作用，2050年将约占能源供应总量的24%，到本世纪末将占全球总能源供应的统治地位^[2]。太阳能光伏发电系统的运行方式主要有离网运行和联网运行两大类。可以发现光伏并网应用是当今世界太阳能光伏发电技术发展的主流趋势，是光伏发电进入大规模商业化发电阶段、成为电力工业组成部分之一的重要方向^[3]。

太阳能住宅建筑一体化的设计思想是美国太阳能协会创始人史蒂文斯特朗在20年前倡导的，其主体思想是将能把太阳能转化为电能的半导体材料直接镶嵌在墙壁的外表面和屋顶上，取代屋顶上安装的笨重的太阳能收集装置，从而实现太阳能利用与建筑的一体化，并通过所产生的电能来驱动室内的用电设备，实现室内的采暖、照明、制冷等^[4]。与建筑集成的光伏并网发电系统(bipv building integrated photovoltaic)可以直接将所发的电能并入公共电网，具有自供电、有效利用建筑结构表面、具备调峰能力、强化建筑物的美感和建筑质量、节能绿色环保等的优点。

2. 研究的基本内容与方案

（1）设计内容:

针对新能源变换技术，采用电力电子器件和控制芯片，设计光伏集成变换器主电路和控制电路。设计内容包括：（1）选择变换器拓扑结构，（2）选择功率电路开关元件参数与型号；（3）设计控制电路；（4）设计仿真或控制软件。

（2）设计目标:

3. 研究计划与安排

2016.01.01 – 2016.01.18选题

2016.01.19– 2016.03.20文献阅读，撰写并提交开题报告

2016.03.21– 2016.05.25撰写毕业论文，交指导教师审阅

4. 参考文献（12篇以上）

[1].马胜红,赵玉文,王斯成等.光伏发电在我国电力能源结构中的战略地位和未来发展方向[j].太阳能,2005,(4): 12-13.

[2].杨金焕，邹乾林，葛亮等.各国光伏线路图与光伏发电的进展[j].中国建设动态(阳光能源),2006,(4): 51-53.

[3].昌金铭.国内外光伏发电的新进展[j].中国建设动态(阳光能源),2007,(1):28-31.