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1、附件6江西工程学院本科毕业设计(论文)开题报告学 号2014100160学生姓名余中华学院 新能源与环境工程学院 专 业新能源科学与工程届 别2018指导教师姓名及职称曾兴吉 讲师 毕业设计(论文)题目我国光伏离网供电研究开题报告内容1、选题的背景及课题的意义能源是国家综合实力的重要组成部分，是社会经济发展的命脉，是提高人民生活质量的重要基础。 21 世纪以来，随着全球经济不断迅猛发展、人口持续增长和人民生活水平不断提高，人类社会对能源需求量与日俱增，导致能源供需矛盾不断恶化。目前在全球能源结构中，人类所依赖的能源主要为石油、煤炭、天然气等传统一次能源，而这些能源储藏量是十分有限的，并非取之不
2、尽用之不竭，正面临着日渐枯竭的危机。此外，传统一次能源大量使用给环境带来的污染问题日渐威胁到人类的健康生活，并制约着全球经济的可持续发展。由传统能源大量使用引起的气候变化问题，困扰着全球各个国家， 2015 年我国向联合国提交了强化应对气候变化行动中国国家资助贡献报告，提出了我国节能减排的主要行动目标和积极可行的方针与策略，预计在节能环保、新能源领域方面加大投资力度，大力鼓励与支持发展风电、光伏和核能等新能源，减少温室气体的排放量以应对全球气候变化问题。总的来说，近些年来国家大力支持鼓励发展光伏产业，加之光伏产业逐渐成熟，成本不断下降，促使人们更加积极探索光伏发电，提高光伏发电效率。光伏发电作
3、为新能源正得到越来越多的重视，国家各种优惠政策的不断出台极大促进了我国太阳能光伏产业的快速发展，对于缓解我国能源危机和促进我国经济的可持续发展等具有深远而重大的理论和现实意义。2.国内外研究现状2.1国外光伏发展现状及趋势 随着工业的进步，光伏产业也得到了充分发展，根据 2011年9月一份由欧洲光伏产业协会公开发布表示，到2020 年，欧洲光伏发电产业发展将会与其他传统能源发电产业产生强烈的竞争局势；欧洲部分地区光伏产业将有可能在2020 年之前就具备了强大的竞争优势。而同时，在欧洲光伏产业协会发布的一份研究报告中指出，到2020 年，欧洲的光伏发电成本将有望从2010年的千瓦0.16-0.3
4、5欧元降至每千瓦时0.08-0.18欧元。适宜的政府政策引导及自由化的市场条件，部分欧洲各国市场上的太阳能光发电产业将会在2013年形成具有核心竞争力的发电规模。同时，欧盟各国家正处于努力提升可再生能源等一系列新能源在总能源消费中所占比例，预测至2020年所占比例将有望达到20%；与此相比，德国计划到2020年将达成35%的比例目标，其自从上世纪90 年代德国就开始超过整个欧盟平均水平；同时，美国也先后出台了有关光伏产业发展计划，如百万太阳能屋顶计划及光伏先锋计划等，以便推动，推进和加速本国太阳能光伏发电产业的发展。 随着全球光伏产业的大发展的，光伏逆变器市场也亦不例外的在光伏行业的大环境下得
5、到了强而有力发展。根据全球太阳能市研究专家 MS Research一份全球光伏逆变器市场研究报告，2009年成了创记录的一年，全年销售达到8.3GW，销售收入达28亿美元。而此时，欧洲光伏逆变器销售量超过100万台，同比增长达到 35%。其主要驱动力来自德国装机容量，德国究装了4.2GW 逆变器，产生了14亿美元的市场销售额。2.2国内光伏发展现状及趋势 中国太阳能光产业自上世纪 70 年代起步，在1971年3月太阳能光伏电池板首次被应用于科学试验卫星中，从而开启了我国太阳能光伏电池板的空间应用研究。1973 年光伏电池被用于灯浮标上作为供电电源，开始了其在地面应用。从上世纪90 年代开始，中
6、国国内光伏电池板组件产量呈现稳步增长，光伏发电组件产业步入了平稳发展时期。经过不间断的努力，至本世纪初，中国光伏产业迎来了快速发展时期。在许多研究所、高校、企业等有关单位机构共同努力下，对单晶硅及多晶硅电池、非晶硅薄膜电池及相关应用系统中的关键技术进行有效研究，并已取得了许多实用的研究成果。而至今，单晶硅光伏电池最高效率已达 20%以上；而多晶硅光伏电池的效率也达16%以上；同时，在薄膜电池技术研发方面，基于快速热CVD 技术的多晶硅薄膜电池转换效率也达13.6%以上；微晶硅和非晶硅叠层薄膜电池的效率也已达13.6%以上。光伏产业中与其配套设备制造方面，国内相关配套产业也已取得较大的进步和发展
7、。光伏发电系统的核心组成部分光伏逆变器市场及研发，在我国发展势头强劲，随着政府关于新源能政策的出台及推动下，国内光伏逆变器到 2020年装机容量有望突破 18.6GW 以上，市场规模超 500 亿元。面对如此大的市场需要，国内逆变器供应商也先后对并网型和离网型等光伏逆变器投入了大量的人力和财力。时至今日，国内光伏并网发电的关键技术及设备与国外的先进水平相比还存在一定的差距，国内的逆变器在结构工艺、制造水平、性能稳定等指标上跟国外一流水平相比还有差距。3研究基本内容：1调查研究我国目前光伏离网发电的发展现状；2. 我国光伏离网供电研究目前研究情况及其趋势； 3离网光伏供电系统的组成研究；4离网光
8、伏供电系统的特点研究；5离网光伏供电系统的硬件设计与软件设计；6. 我国光伏离网供电的重点发展区域及其推广途经研究。4研究方法：本课题是理论型课题，因此要采用以下方法：1）文献法：即通过对文献进行搜集、查阅、鉴别、分析、整理，从而找出事物本质属性的一种研究方法。2）收集法：即大量的收集相关理论资料，用大量的理论材料进行课题论证与研究探讨，才能使本课题成果具有充足的说服力。3）考察法：即到省内或全国其它地区考察，了解我国目前光伏离网发电的发展现状。4）试验法：即进行相关的试验，本课题具有很大的实用性，在相关的实验中发现问题并加以完善本课题的研究。5、选题的特色及创新点本文主要目标就是对光伏发电产
9、业国内外的发展现状和趋势、我国离网光伏供电研究的组成进行深入探究，通过改进后的MPPT算法来大大提升太阳能的利用效率，并通过对离网光伏供电研究系统的硬件设计与软件设计来完成整个系统的设计。本系统的设计主要特色改进后的MPPT算法提升了太阳能的利用效率，尽可能使家庭光伏设备效率提升，满足自身供电外为国家电网提供更多的电能。6、工作进度安排2017.04-2017.05：确定论文主题方向并进行选题。 2017.06-2017.08：以所选课题为核心，收集并查阅先关资料。 2017.09-2017.10：对收集的资料加以整理，分析论文的可行性和实际性，确定论文题目和大致范围，开始制作任务书及开题报告
10、。 2017.11-2017.12：根据收集的数据和相关资料，进行详细的论文编写工作，对论文编写工作中发现的问题加以解决和完善，进行论文的检查。 2017.01-2017.02：完成论文初稿，向指导老师寻求意见，优化论文，修改其不足。2017.03-2018.04：进行论文的多次修改，最终定稿。 2018.05-2018.06：熟悉论文内容，增强对论文内容的把握，进行设计论文答辩，并未答辩做好充分准备。2018.06：论文答辩。7、参考文献1沈辉、曾祖勤.太阳能光伏发电技术M.第1版.北京：化学工业出版社，2005.08：117124.179185.2赵争鸣、刘建政、孙晓瑛、袁立强.太阳能光伏
11、发电及其应用M.第1版.北京：科学出版社：2005.10.8595.132133.3张耀明.中国太阳能光伏发电产业的现状与前景J.能源研究与利用，2007.01.4车孝轩.太阳能光伏系统概论M.武汉：武汉大学出版社，2006.5高林朝、郝庆英、朱业玉等.独立光伏发电系统的设计及应用研究J.河6 赵庚申，王庆章.最大功率跟踪控制在光伏系统中的应用J.光电子.激光，2003，14(8):813-816.7 李炜，朱新坚.光伏系统最大功率点跟踪控制仿真模型J.计算机仿真，2006，23(66)239-2438 欧阳名三.独立光伏系统中蓄电池管理的研究D.合肥工业大学博士论文，2004.9 朱小同，赵桂先.蓄电池快速充电的原理与实践M.北京:煤炭工业出版社，199610 陈维沈辉，邓幼俊.太阳能光伏应用中的储能系统研究J.蓄电池，2006(1):21-27开题报告内容学生签名： 2017 年 月 日指导教师对开题报告意见 指导教师签名： 2017年 月 日