MỤC LỤC

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt vii
Danh mục các hình vẽ, đồ thị viii
MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN TÁI TẠO 5
1.1.Khái niệm 5
1.2 Hệ thống điện mặt trời nối lưới 5
1.2.1 Sơ đồ khối của hệ thống điện mặt trời nối lưới 5
1.2.2 Pin mặt trời (PV – Photovoltaic) 6
1.2.3 Khối xác định và duy trì điểm làm việc có công suất lớn nhất 11
1.2.4. Bộ biến đổi một chiều – một chiều (DC/DC) 11
1.3. Hệ thống điện gió nối lưới 18
1.3.1. Sơ đồ khối của hệ thống điện gió nối lưới 18
1.3.2. Tuabin gió 19
1.3.3. Hộp tốc độ 19
1.3.4. Máy phát điện 19
1.3.5. Bộ biến đổi xoay chiều – một chiều 19
1.3.6. Bộ biến đổi một chiều – xoay chiều 20
1.3.7. Bộ lọc 20
1.3.8. Khối điều khiển 20
1.4. Hệ thống tích hợp điện gió và điện mặt trời nối lưới 20
1.4.1. Sơ đồ khối hệ thống 20
1.4.2. Điều khiển trong hệ thống tích hợp điện gió và mặt trời nối lưới 21
1.5. Nghịch lưu nối lưới (Grid Tie Inverter) 21
1.5.1. Mở đầu 21
1.5.2. Chuyển đổi khung tham chiếu 22
1.5.2.1. Chuyển đổi hệ thống 3 pha sang 2 pha 22
1.5.2.2. Khung tham chiếu trong hệ thống một pha 25
1.5.3. Điều chế độ rộng xung (PWM – Pulse Width Modulation) 26
1.5.3.1. Điều chế độ rộng xung dựa trên sóng mang (CB-PWM) 27
1.5.3.2. Điều chế véc tơ không gian (SVM) 28
CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT BỘ BIẾN ĐỔI TĂNG ÁP
DC – DC KIỂU BOOST 30
2.1. Nguyên lý hoạt động 30
2.2. Phân tích DC của bộ biến đổi Boost điều chế độ rộng xung cho
chế độ dòng liên tục CCM 30
2.2.1. Mô tả mạch điện. 30
2.2.2. Các điều kiện giả định. 34
2.2.3. Khoảng thời gian 0 < t ≤ DT 34
2.2.4. Khoảng thời gian DT< t ≤ T. 35
2.2.5. Hàm truyền điện áp một chiều cho chế độ dòng liên tục (CCM
năng lượng từ được lưu trữ trong cuộn cảm trong khoảng thời gian DT
<t ≤ T.) 36
2.2.6. Ranh giới giữa chế độ dòng liên tục(CCM) và chế độ dòng gián
đoạn(DCM).27
2.2.7. Điện áp gợn trong bộ biến đổi tăng áp cho chế độ dòng liên tục. 40
2.2.8. Tổn thất công suất và hiệu suất của bộ biến đổi tăng áp cho chế
độ dòng liên tục (CCM).41
2.2.9 Hàm truyền điện áp một chiều của tổn thất bộ biến đổi tăng áp
cho chế độ dòng điện liên tục.44
2.2.10. Ưu khuyết điểm của bộ Boost DC-DC. 46
2.3. Khái quát về vi điều khiển PIC16F877A 46
2.3.1. Khái quát: 46
2.3.2. Sơ đồ chân và sơ đồ nguyên lý của PIC16F877A 50
2.3.3. Nhận xét: 51
2.4. Tổ chức bộ nhớ 51
2.4.1. Bộ nhớ chương trình. 51
2.4.2. Bộ nhớ dữ liệu. 51
2.4.3. Stack. 56
2.5. Khái quát về chức năng của các Port trong vi điều khiển
PIC16F877A 56
2.6. Phương pháp điều chế xung PWM 58
2.6.1. Điều chế PWM là gì? 58
2.6.2. Nguyên lý của PWM 59
2.6.3. Cách thiết lập PWM cho PIC16F877A. 60
2.6.4. Chuyển đổi ADC 62
2.7. Máy biến áp xung 63
2.8. Cảm biến dòng ACS712 64
2.9. Màn hình LCD 65
2.10. MOSFET 67
2.10.1. Cấu tạo Mosfet 67
2.11. Các thông số của MOSFET kênh N IRFB4227. 69
CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ THỰC NGHIỆM SẢN
PHẨM 71
3.1. Sơ đồ khối tổng quan và chức năng 71
3.1.1. Sơ đồ khối 71
3.1.2. Chức năng 71
3.2. Ví dụ mô phỏng mạch DC – DC kiểu Boost 72
3.2.1. Mô phỏng mạch điện đơn giản như hình 3.2 trên phần mềm
OrCar 10.5 với Vin=40V 72
3.2.2.Mô phỏng mạch điện đơn giản như hình 3.2 trên phần mềm
OrCar 10.5 với Vin = 30V 73
3.2.3. Tính toán, lựa chọn linh kiện 74
3.3. Sơ đồ nguyên lý và sơ đồ mạch Bord 78
3.3.1. Sơ đồ nguyên lý 78
3.3.2. Sơ đồ mạch BORD 79
3.4. Lưu đồ thuật toán 80
3.4.1. Lưu đồ thuật toán LCD 80
3.4.2. Lưu đồ thuật toán điều khiển mạch double boost converter 81
3.4.3. Lắp ráp hoàn chỉnh mạch điện 82
3.5. Kết luận chương 3 83
Kết luận và hướng nghiên cứu tiếp theo 84
TÀI LIỆU THAM KHẢO 85
PHỤ LỤC