1、本文首先介紹了光伏發(fā)電的原理，對光伏應(yīng)用的現(xiàn)狀和發(fā)展前景進(jìn)行了評估和展望?？偨Y(jié)了國內(nèi)外目前在太陽能電池模擬器方面的研究現(xiàn)狀，分析了現(xiàn)存模擬器的優(yōu)缺點。在此基礎(chǔ)上，本文敘述了研制數(shù)字式光伏陣列模擬器的意義，確定了本文研制的數(shù)字式光伏陣列模擬器的性能特點和主要技術(shù)指標(biāo)。 本文根據(jù)光伏陣列的精確物理模型，分析研究了易于計算的兩種近似模型，并且進(jìn)行了軟件仿真。根據(jù)本文所用微控制器的AD轉(zhuǎn)換精度和PWM輸出控制精度，研究了解析模型的數(shù)字化

2、問題。本文研究了基于等步長搜索法和區(qū)間二分法的負(fù)載工作點確定算法，給出了詳細(xì)運算過程。本文對數(shù)字PID控制在數(shù)字式光伏陣列模擬器中的應(yīng)用進(jìn)行了研究，并且使用matlab對整個模擬器進(jìn)行了仿真，驗證了負(fù)載工作點確定算法和數(shù)字PID控制的正確性。 本設(shè)計中，模擬器的功率電路部分采用移相全橋電路。本文分析了移相全橋電路的工作原理和主要特點，詳細(xì)分析了電路在半個工作周期中工作狀態(tài)，并且對軟開關(guān)的實現(xiàn)條件進(jìn)行了探討。本文對功率電路各個部分

3、進(jìn)行了精心設(shè)計，包括輸入整流和逆變橋、功率變壓器、輸出整流和濾波電路、隔離驅(qū)動電路，使得功率電路能夠達(dá)到設(shè)計所要求的各項指標(biāo)。 本文選用Infineon公司的16位單片機XCl67作為模擬器控制電路的主控制器。本文分析了該型單片機的性能特點和優(yōu)勢，分析了通過該單片機的外設(shè)單元實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換、移相PWM波形生成等檢測和控制功能的硬件實現(xiàn)方式，本文同時介紹了電壓采樣調(diào)理電路和電流采樣調(diào)理電路的設(shè)計。軟件方面，簡要介紹了XC167的開發(fā)