在世界市场的拉动下，我国光伏产业近年来发展迅速。我国太阳能电池组件年产量由世界份额的1%发展到8%，仅次于日本、欧洲，已成为世界光伏产业发展最快的国家之一。光伏发电与并网技术相结合是目前世界上大规模利用光伏技术发电的研发热点。前文[1] [3]讨论采用阳光自动跟踪控制光伏阵列设计及应用。本文综合利用DSP、IGBT模块，设计了1KW光伏发电并网实验系统，解决了小型工业园等并网发电实验的难题。
1系统总体方案
系统主要由室外光伏组件模块、并网逆变实验模块、组件防雷接线系统、环境监测系统、数据采集监控模块等组成[2]。本实验所使用的光伏阵列由个模块串联构成。光伏阵列的最大输出功率为1KW，最大功率点工作电压约为49V。
图1. 1KW光伏并网发电实验系统结构图
2 系统硬件设计
2.1光伏组件模块
室外安装单晶硅组件10快，每块峰值功率：100W；最大功率电压：18V；最佳功率电流：5.56A；开路电压：42.48V；短路电流：6.1A；安装尺寸：1060*805*35(mm)。
图2.光伏组件结构图
2.2并网逆变实验模块
系统选用BSNG系列工频机逆变器实现控制[4]，实验面板采用阳极氧化彩色铝板，并网发电彩色原理图，测试端子;数显交直流电压电流表，实时显示光伏发电的工作情况;光伏并网发电计量装置，显示并网输入的电量；含有多种通讯接口，上位机监控功能，实现远程实验数据采集和监视。该种逆变实验模块具备以下优点：
1)主电路采用美国TI公司生产的DSP芯片、日本三菱IGBT模块、驱动保护为日本三菱机芯，并网输出部分采用隔离变压器,安全可靠[5]；
2)采用SPWM脉宽调制技术，纯净正弦波输出，自动与电网同步跟踪，功率因数接近1，电流谐波含量低，对公共电网无污染，无冲击；
3)太阳电池组件最大功率跟踪技术(MPPT)；
4)逆变并网电流闭环控制，可控可调；
5)输入直流电压范围宽，适应不同场合需求；
6)频率扰动检出技术，实现反孤岛控制；
7)具有全方位的电源保护方案和完善的自我检测和保护功能。在出现系统故障时将停止并网逆变；
图3.并网逆变实验模块
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