直流微電網(wǎng)光伏模擬器設(shè)計(jì)開題報(bào)告

PAGEPAGE9直流微電網(wǎng)光伏模擬器研究源可供開采30年，石油資源可供開采30年，天然氣資源可供開采50年。乏，還有生存環(huán)境的挑戰(zhàn)。在這種環(huán)境下開發(fā)新的清潔能源是迫在眉睫。便人類取之不盡據(jù)相關(guān)計(jì)算太陽每一秒鐘發(fā)出的能量相當(dāng)于地球上1.320萬倍更為關(guān)鍵的是太陽能發(fā)電沒有廢物排放清潔綠色利于人類生態(tài)紀(jì)開始，各國已經(jīng)開始了對(duì)太陽能的研究利用。上世紀(jì)90年代許多國家開的利用還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，因而研究出高效的太陽能發(fā)電系統(tǒng)是十分有必要的。變化太陽能光伏陣列所處的環(huán)境光強(qiáng)溫度是不斷變化的在不同的環(huán)境下，微電網(wǎng)光伏模擬器來滿足生產(chǎn)、教學(xué)、科研的需要，因而提出本課題。1、本課題的研究目的太陽能的大規(guī)模應(yīng)用將會(huì)是21時(shí)間的一個(gè)重要標(biāo)志，日益惡化的環(huán)境使人們認(rèn)識(shí)到對(duì)于新能源的開發(fā)利用的重要性。目前，傳統(tǒng)的石化能源與經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的矛盾越來越突出。能源是經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的基本動(dòng)力，但由于常規(guī)能源有限性和分布不均衡，造成世界上大部分國家的能源供應(yīng)不足。為了解決能源需要和社會(huì)矛盾環(huán)境問題，研究直流微電網(wǎng)光伏發(fā)電就變得十分重要。本課題研究直流微點(diǎn)網(wǎng)光伏模擬器，可以方便解決太陽能可以困難等問題，而且在光伏發(fā)電領(lǐng)域加入對(duì)直流微電網(wǎng)的應(yīng)用更加能將節(jié)能環(huán)保做到更好。直流微電網(wǎng)與光伏發(fā)電都是未來全球能源發(fā)展的主流，開發(fā)這兩方面的技術(shù)可以對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到較為積極的作用。在本課題中，將太陽能發(fā)電作為直流微電網(wǎng)中的一種微源。直流微電網(wǎng)是通過一條公共直流母線將所有的微電源鏈接起來，這樣燃料電池、光伏發(fā)電、微型汽輪機(jī)、風(fēng)力發(fā)電等微電源通過一個(gè)集中的DC/AC換流裝置與大電網(wǎng)相連，這部分結(jié)構(gòu)與交流微電網(wǎng)較為不同。通過光伏模擬器加快對(duì)太陽能光伏發(fā)電的快發(fā)，通過直流微電網(wǎng)更加有效的對(duì)光伏發(fā)電產(chǎn)生的電能進(jìn)行使用，將新能源的開發(fā)利用與節(jié)能環(huán)保結(jié)合起來共同發(fā)展。2、本課題的研究意義由于直流微電網(wǎng)是通過一條公共直流母線將所有的微電源鏈接起來，故而相比于交流微電網(wǎng)，直流微電網(wǎng)具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)（1）直流微電網(wǎng)系統(tǒng)成本和損耗將大幅度減少。在直流微電網(wǎng)中，直流母線與各種微型電源的連接形式更為方便簡(jiǎn)單不需如同交流電網(wǎng)那樣考慮電源的輸出電壓的頻率、相位等。直流微電網(wǎng)只需經(jīng)過一次或者變流轉(zhuǎn)換，而且直流母線與大電網(wǎng)之間的連接也只需經(jīng)過一次C/C逆變裝置可以說直流微電網(wǎng)將使供電系統(tǒng)更加簡(jiǎn)單可靠（2）直流微電網(wǎng)中各微電源更容易實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)控制。控制直流微電網(wǎng)只需控制直流母線電壓，對(duì)潮流的控制更大程度上也與電流控制有關(guān)（3）與交流微電網(wǎng)相比，直流微電網(wǎng)中的換流裝置要少了不少，這就大大降低了系統(tǒng)成本和能量損耗（4）在先進(jìn)的配電系統(tǒng)中，如果能應(yīng)用直流微電網(wǎng)，可以把太陽能光伏發(fā)電所產(chǎn)生的直流電直接提供給家庭或者企業(yè)的電子設(shè)施，能夠更加有效的利用太陽能。研究直流微電網(wǎng)光伏模擬器將對(duì)光伏發(fā)電的發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用，也是現(xiàn)今人類解決能源問題、環(huán)境問題的一種解決思路。近幾年，國際上光伏發(fā)電發(fā)展速度很快，美國、以及日本制定了龐大年美國提“百萬屋頂計(jì)劃美國連續(xù)三年光伏產(chǎn)業(yè)均高于30%1974年比本執(zhí)行“陽光計(jì)劃，投資5億美元，一躍成為世界太陽電池的生產(chǎn)大國。2021年又宣布7萬光伏屋頂計(jì)劃，到2021年將安裝7600MW太陽電池。我國的光伏發(fā)電系統(tǒng)也發(fā)展迅速。從20世紀(jì)80年代，我國太陽能光伏技術(shù)迅速發(fā)展以每年30%-40%的速度持續(xù)高速度增長(zhǎng)特別是2021年近800個(gè)無電鄉(xiāng)政府用電問題被解決。一直到今天，國內(nèi)五大發(fā)電集團(tuán)也將發(fā)展光伏發(fā)電作為一項(xiàng)主要的工作在發(fā)展。總體來說我國光伏發(fā)電發(fā)展速度快，但是和國外還有一定差距。對(duì)于微電網(wǎng)技術(shù)，現(xiàn)在研究走在前列的也是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國家。在美國從城市到農(nóng)村都有微電網(wǎng)的應(yīng)用。美國加州分布式電源綜合測(cè)試項(xiàng)目是美國首鄉(xiāng)村微電網(wǎng)雖然分布式微源較少，但也已經(jīng)投入商業(yè)用途。在日本，仙臺(tái)微電網(wǎng)愛知微電網(wǎng)京都微電網(wǎng)等都已經(jīng)投入使用為日本能源供給多樣化、環(huán)保化做出了巨大貢獻(xiàn)。我國的微電網(wǎng)技術(shù)還處于起步階段，國家能源局也計(jì)劃在“十二五”期間建設(shè)30個(gè)微電網(wǎng)示范工程各級(jí)政府已經(jīng)出臺(tái)了一些支持性政策自下而上推動(dòng)力越來越顯著。在國家863和973計(jì)劃中都分別支持了微電網(wǎng)的研究合肥工業(yè)大學(xué)于2021年建成全國第一個(gè)微電網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室，主要研究?jī)?nèi)容包括：分布式發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量問題分布式發(fā)電系統(tǒng)仿真的動(dòng)態(tài)模型和穩(wěn)態(tài)模型；分布式發(fā)電系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析與能量管理等。2021年11月，意大利環(huán)境國土與海洋部與上海交大太陽能發(fā)電機(jī)制冷教育部工程研究中心聯(lián)合啟動(dòng)了中意綠色能源建筑實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，將實(shí)施太陽能、風(fēng)能、分布式能源系統(tǒng)的微電網(wǎng)集成系統(tǒng)、樓宇冷熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)、零排放節(jié)能住宅等先進(jìn)建筑能源系統(tǒng)。總的來說，微電網(wǎng)技術(shù)滿足我國未來能源發(fā)展的需要，也必將為我國的能源事業(yè)做出重要貢獻(xiàn)。本設(shè)計(jì)主要對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)中的直流微電網(wǎng)光伏發(fā)電的模擬研究，研究國內(nèi)外直流微電網(wǎng)光伏發(fā)電的發(fā)展和發(fā)展方向。設(shè)計(jì)中對(duì)直流微電網(wǎng)與光伏模擬器有充分全面的介紹，且利用數(shù)學(xué)物理建模得出太陽能電池的模型，使用MATLAB軟件對(duì)太陽能電池的輸出特性曲線進(jìn)行仿真驗(yàn)證設(shè)計(jì)中研究了一種數(shù)字的光伏模擬器，這種模擬器使用控制器，系統(tǒng)硬件包括功率電路、檢測(cè)電路、驅(qū)動(dòng)電路。該模擬器的核心部分是光伏陣列特性跟蹤，也就是輸出工作點(diǎn)的確定。這個(gè)輸出工作點(diǎn)就是光伏輸出特性和負(fù)載特性曲線的交點(diǎn)，不同的負(fù)載伏安特性曲線不同曲線的交點(diǎn)也就不一樣。控制模塊需要通過一定的算法來迅速找到這些工作點(diǎn)，讓系統(tǒng)穩(wěn)定在這個(gè)工作點(diǎn)上，當(dāng)負(fù)載或者光伏曲線變化時(shí)，模擬器可以快速找到新的工作點(diǎn)并且穩(wěn)定運(yùn)行。利用該系統(tǒng)是研究直流微網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)將光伏模塊發(fā)出的電接入到48V的直流母線中，在直流母線上還有超級(jí)電容、蓄電池等儲(chǔ)能模塊及三相逆變模塊，系統(tǒng)中光伏模擬器接入具有最大功率跟蹤功能的電路，故而這個(gè)光伏模擬器能夠迅速穩(wěn)定工作在最大功率點(diǎn)。主要包括課題調(diào)研及查閱資料，開題報(bào)告，畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）撰寫畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）答辯和評(píng)分等階段。第一階段：材料搜集階段時(shí)間安排：2021年12月11日——2021年12月30日第二階段：討論分析實(shí)驗(yàn)階段時(shí)間安排：2021年1月1日——2021年4月1日第三階段：論文初稿形成階段時(shí)間安排：2021年4月2日——2021年5月10日第四階段：論文修改階段時(shí)間安排：2021年5月10日——2021年5月20日第五階段：論文答辯及裝袋階段時(shí)間安排：2021年5月20日——2021年6月2日[1] 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教師見習(xí)報(bào)告總結(jié)期待已久的見習(xí)已經(jīng)結(jié)束了，在龍巖三中高中部見習(xí)聽課，雖然只是短短的兩個(gè)星期，但感觸還是蠻深的，以前作為一名學(xué)生坐在課室聽課，和現(xiàn)在作為一名準(zhǔn)教師坐在課室聽課是完全不同的感受，感覺自己學(xué)到了一些在平時(shí)課堂上學(xué)不到的東西。在這里，我獲得的不僅是經(jīng)驗(yàn)上的收獲，更多是教學(xué)管理，課堂教學(xué)等的理念，以及他們帶給我的種種思考。教育見習(xí)實(shí)踐過程：聽課。教育見習(xí)的主要目的是讓學(xué)生在指導(dǎo)教師的引導(dǎo)下，觀摩教師上課方法、技巧等。聽課是教育見習(xí)的主要內(nèi)容。我院規(guī)定在一周的見習(xí)中需完成至少6課的見習(xí)任務(wù)。我在教師的安排指導(dǎo)下，分別對(duì)高一、高二物理專業(yè)課型為主，其他課型齊頭的方式，積極主動(dòng)的完成了聽課任務(wù)，收到良好的效果。我聽的第一節(jié)課是高二（8）班，這是一個(gè)平衡班，水平不如實(shí)驗(yàn)班高。在上課前?？迫卫蠋熞呀?jīng)跟我說了這個(gè)班的紀(jì)律是比較差的，而且成績(jī)也不是很好。在我聽課期間，確實(shí)有幾個(gè)學(xué)生在課堂上說話，但是我發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有趣的現(xiàn)象，這個(gè)現(xiàn)象我在往后的幾個(gè)班都發(fā)現(xiàn)了，就是絕大部分的學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情都好高漲，積極舉手發(fā)言，積極參與課堂活動(dòng)。我跟老師們提起這個(gè)現(xiàn)象的時(shí)候，科任老師就跟我說，一個(gè)班里不可能所有的學(xué)生都能全神貫注地聽完一節(jié)課，所以作為一名教師，應(yīng)該想辦法吸引學(xué)生的注意力，調(diào)動(dòng)的積極性，比如可以以小組為單位，以搶答計(jì)分的形式調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，這樣課堂氣氛就會(huì)活躍起來了。

在為期兩周的見習(xí)工作中，我真的有很大的感觸，我第一次感受到自己已經(jīng)從一名學(xué)生向一名教師靠近，走在校園里，每當(dāng)有學(xué)生叫我一聲老師，我在感到無比自豪的同時(shí)，還感受到了自己的責(zé)任。見習(xí)工作結(jié)束了，我要回到學(xué)校繼續(xù)我的學(xué)習(xí)了，但是我會(huì)好好記住我從**中學(xué)學(xué)到的一切，并應(yīng)用于我的專業(yè)學(xué)習(xí)中去。一、教學(xué)管理理念

在龍巖三中，從領(lǐng)導(dǎo)階層到一位普通的科任老師，都秉承以學(xué)生為主體的宗旨進(jìn)行學(xué)校的管理，進(jìn)行教學(xué)工作的開展。作為一個(gè)課程改革的示范學(xué)校，一個(gè)教育實(shí)驗(yàn)基地。這所學(xué)校鼓勵(lì)著老師做各種研究，各種改革。每個(gè)班主任都有著自己的管理經(jīng)驗(yàn)與管理宗旨。有了這種思想的自由，自然這里也就充滿著探索與嘗試，從而有所創(chuàng)造與進(jìn)步。在我見習(xí)的班集體中，班主任對(duì)他的學(xué)生說：“我要讓你們成為學(xué)習(xí)型的管理者，也是管理型的學(xué)習(xí)者?！边@樣一句簡(jiǎn)單的話，讓我感到這里老師進(jìn)行班級(jí)管理的良苦用心。他們關(guān)心的不只是學(xué)生的學(xué)習(xí)，更多的是從一個(gè)完整的人的概念出發(fā)，去培養(yǎng)學(xué)生多方面的素質(zhì)。二、教學(xué)理念

在見習(xí)期間，借著錄課的機(jī)會(huì)，我聽了很多的市級(jí)，校級(jí)的公開棵，還有理科實(shí)驗(yàn)班的課。在這些課堂上，讓我看到教學(xué)改革正在悄然進(jìn)行，有意識(shí)的老師正在努力體會(huì)“以學(xué)生為主體”的課堂模式。學(xué)生的創(chuàng)造也逐步成為教師追求的教學(xué)效果。其次，這里的老師也都在適應(yīng)著多媒體教學(xué)，信息化教學(xué)，使得課堂更加生動(dòng)，資源更加豐富，學(xué)生獲取學(xué)習(xí)資源的渠道也就更多。盡管，這種教學(xué)理念、教學(xué)模式的推廣仍然有很長(zhǎng)的路，但似乎也并不遙遠(yuǎn)，相信，這股改革的浪潮會(huì)給教育領(lǐng)域帶來很大的沖擊。

三、實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)

在上面，是我在這所學(xué)校感受最深刻，也是認(rèn)為最有意義的收獲。實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)上，由于在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，也獲取了許多。

在班主任工作上，我認(rèn)識(shí)到了一個(gè)老師的表率作用是很大的，學(xué)生時(shí)刻看老師，作為一個(gè)老師，應(yīng)該從自己嚴(yán)格要求，并影響感染學(xué)生。這就要求師生之間的相互交流必須是貼心的，也是帶有希望的。見習(xí)期間，班主任老師教給了我許多的班級(jí)管理經(jīng)驗(yàn)。我想這些經(jīng)驗(yàn)是寶貴的，更為寶貴的是老師的主動(dòng)精神。在他的言談中，看出一個(gè)老師對(duì)于班級(jí)管理的深度認(rèn)識(shí)。所以我想：一個(gè)好的班主任不應(yīng)只是從學(xué)習(xí)上給學(xué)生幫助，而是從一種“管理”的角度上去讓班級(jí)受益，讓班級(jí)體的每個(gè)成員成長(zhǎng)。

教學(xué)工作上，由于指導(dǎo)老師的認(rèn)真指導(dǎo)，我較好地完成了教學(xué)任務(wù)。同時(shí)，與合作伙伴一同對(duì)各種教學(xué)