光伏汇流箱温升测试系统的设计和研究

作     者：江行一 

作者单位：浙江工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张有兵

授予年度：2019年

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

主      题：光伏汇流箱 温升自动测试系统 十二相整流 

摘      要：随着新能源技术的不断开发,太阳能发电产业也在不断发展壮大。光伏汇流箱是光伏发电系统中重要的组成,多路光伏池板和池板组通过光伏汇流箱将直流电流汇入逆变器中,才能进行直流电到交流电的转换。其设计与性能直接影响光伏并网系统的稳定和安全,也关系着光伏发电系统的运行效率和成本。为了提高光伏汇流箱检测效率和准确度,本课题针对光伏汇流箱的温升试验,以工控技术为核心控制技术,设计了温升试验电源及其温升采集系统。该试验系统可以根据试验需要,满足汇流箱温升试验多支路直流电流的输入要求。该系统设计了友好的人机交互界面,并配有相关测控系统,可根据设定自行控制相关测试电流的施加以及试验过程控制,可以实时显示温升试验中的试验电流、温度测量值以及温升曲线等。本文以设计光伏汇流箱温升检测系统为核心,内容包括以下几点:第一:综述了光伏发电国内外的研究发展状况,从国内外主要的相关政策以及相关公司产品进行了论述,在此基础上对光伏汇流箱的原理进行了阐述,分析了解决汇流箱温升需要解决的关键问题,并制定了研发工艺路线。第二:完成了汇流箱温升测试电源的设计,提出了分级式程控技术+多相整流技术,有效的实现了测试的功能要求,同时也减少了谐波含量,电能质量较高。完成了一种基于编码方式的电流负载系统的设计,安装简洁方便,性价比高。第三:设计了较友好的人机交互界面,设计了基于MCGS的下位机HMI系统,同时又扩展设计了基于LabVIEW上位机的设计系统,从而实现了检测过程的控制与过程监测。最后,采用研制的试验系统,根据实验要求,搭建汇流箱温升了试验平台,进行了温升试验,验证了所设计系统的可用性,试验结果表明该系统可以满足实验室对于光伏汇流箱温升检测的要求,也证明了本文设计的温升试验系统具有较强的可用性。