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5 光伏发电系统三相并网的设计与仿真 34
5.1 并网逆变器的结构 34
5.2 三相光伏发电并网结构 34
5.3 并网控制策略的选取和设计 36
5.4 三相并网系统模型的搭建和仿真结果 41
5.5 本章小结 44
结 论 45
致 谢 47
参考文献48
1 绪论
1.1 课题研究的背景及意义
随着现代社会的日益发展，人类社会对能源的需求急剧增加，煤炭燃料和化石能源被过度开采和使用，进而使世界各国面临能源短缺和严重的环境污染问题。国际能源机构对地球上的能源进行了研究，结果显示，化石能源如煤炭、石油、天然气等，最多只可供人类使用约三百年。而环境污染的问题更加严峻，前些年所提出的温室效应、全球变暖问题还没有解决，而近年来的雾霾问题又雪上加霜，所以，我们除了节约能源和加大力度环境污染的治理力度，更迫切的需要是开发新的清洁能源和可持续性能源来应对种种亟待解决的问题，以及文持各方面产业的发展。可持续能源不但可以源源不断的供应需求，而且不会造成诸如大量污染物质和废弃杂物的困难处理等麻烦问题，是国家经济社会可持续发展不可或缺的基础。
目前，世界各国都积极地寻求新清洁和可持续能源，已经知道的大量可被使用的清洁能源有太阳能、风能、水能、核能、地热能、海洋能、生物质能等。这些能源无论是从贮量还是从生产的难易程度来讲，都大大降低了企业对化石燃料的依赖程度，但是这些能源也有自身的弱点，例如水能的利用大多依赖于建设大坝，而大坝的建立必然要对生态环境造成很大的破坏，如在世界上著名的我国湖北宜昌的葛洲坝，其水力发电虽然为全国带来了巨大的益处，但使得当地的空气质量变差，部分稀有物种灭绝。在考虑各种因素的条件下，太阳能存储量丰富，利用过程中几乎不产生污染，且系统可集成化，无疑成为当中最理想的可持续发展绿色能源。
每天辐射到地球上的太阳能总能量很高，因此可以充分对其进行利用。太阳能的利用形式有多种，其中光伏发电最多，它可以解决经济社会迅速发展所面临的电量供应不足的问题，并且环保无污染，后续处理方便。太阳能光伏发电已经成为各国专业人士研究的重点，其大面积推广和商业化必然成为趋势，光伏发电在未来必将在人类社会电能成产中占据主要位置。
1.2 光伏并网发电的发展现状
1.2.1 国外发展现状
1.2.2 国内发展现状
1.3 光伏并网发电技术的研究现状
1.3.1 光伏并网系统的介绍
太阳能光伏发电，顾名思义，它巧妙地将光和材料性质应用于发电，其核心是光生伏特效应 [4]，整个系统主要由太阳能电池方阵、控制器、蓄电池、逆变器等部分组成，具有绿色环保、可持续发展、结构简单、适用面广的特点，分离网型和并网型两种。
离网型光伏发电系统又称独立光伏发电系统，主要组成部分如下：
（1）太阳能电池方阵
太阳能电池方阵由组合在支架上的太阳能电池组件构成，而太阳能电池组件是由数个太阳能电池单体组成的，光伏电池采用光伏材料制成，光照到材料上时，由于光生伏特效应而产生电动势，从而实现光能到电能的转换。
（2）充放电控制器
蓄电池组如果被过充电或者被过放电，不但寿命会受到影响，性能也会严重变坏，而充放电控制器可以自动防止这种情况的发生，并且还能够进行简单的测量，是很重要的组成部分。
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