開放式電能變換與控制技術(shù)開發(fā)平臺(tái)

背景概述

近年來能源短缺和環(huán)境污染等問題成為制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的難題，發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)勢在必行。而新能源領(lǐng)域的核心技術(shù)之一電能變換與控制技術(shù)相關(guān)的人才培養(yǎng)尤為重要。本平臺(tái)搭建了一個(gè)由科研成果到工業(yè)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化的橋梁，可應(yīng)用于光伏發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、儲(chǔ)能、微電網(wǎng)、柔性輸電、電能質(zhì)量調(diào)節(jié)和電動(dòng)汽車等領(lǐng)域。使具備電力電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)生，能迅速掌握常用電能變換與控制技術(shù)，勝任相關(guān)的研究與開發(fā)工作。

平臺(tái)功能

可滿足電力電子技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理（DSP）技術(shù)、電能變換與控制、電機(jī)拖動(dòng)與控制、信號(hào)分析與處理等課程的試驗(yàn)內(nèi)容，也可用于研究生和專業(yè)老師的基礎(chǔ)科研、電子大賽實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計(jì)所需要的控制算法研究。

（1）具有DC/DC變換（含Buck、Boost）、DC/AC變換（含并/離網(wǎng)切換）、AC/DC變換（含有源逆變）和電機(jī)控制等功能。

（2）在線監(jiān)控軟件可在不停機(jī)的情況下修改運(yùn)行參數(shù)，在后臺(tái)顯示實(shí)驗(yàn)結(jié)果、自動(dòng)生成實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。

實(shí)時(shí)波形顯示（含THD分析）      實(shí)驗(yàn)報(bào)告

（3）支持MATLAB自動(dòng)代碼生成，無需繁瑣的DSP嵌入式軟件開發(fā)，即可滿足高等院校和科研院所對(duì)電力電子器件控制、電能變換技術(shù)的研究?？刂瞥绦蛴蒘imulink模型生成，無需手動(dòng)編寫，極大的提高了算法設(shè)計(jì)及驗(yàn)證速度。

技術(shù)參數(shù)

說明：全部技術(shù)指標(biāo)均支持定制。

平臺(tái)特點(diǎn)
（1） 軟硬件開放

• 根據(jù)用戶需求，硬件、軟件以及監(jiān)控后臺(tái)均可開源；

• 模塊化設(shè)計(jì)：檢測電路、功率電路、控制電路、濾波電路和輔助電源電路等均采用模塊化設(shè)計(jì)，既方便初學(xué)者對(duì)功能模塊和電子元器件的認(rèn)知，又便于更換與維修；
• 可自動(dòng)生成試驗(yàn)報(bào)告；

• 滿足電力電子技術(shù)課程試驗(yàn)；
• 滿足電機(jī)拖動(dòng)與控制課程試驗(yàn)；

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
????電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)：單相不控整流、三相不控整流、buck、boost、三相交錯(cuò)互聯(lián)DC/DC實(shí)驗(yàn)、三相PWM整流控制實(shí)驗(yàn)、三相有源逆變控制實(shí)驗(yàn)、三相無源逆變控制實(shí)驗(yàn)、并離網(wǎng)切換實(shí)驗(yàn)和電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)等。
????電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)：電機(jī)傳統(tǒng)變壓變頻控制、開環(huán)控制、電機(jī)扭矩閉環(huán)控制、電機(jī)轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制、電機(jī)位置閉環(huán)控制、空間矢量控制、無速度傳感器控制等。
????DSP開發(fā)板實(shí)驗(yàn)：DSP-IO實(shí)驗(yàn)、DSP-定時(shí)中斷實(shí)驗(yàn)、DSP-PWM實(shí)驗(yàn)、DSP-SPWM實(shí)驗(yàn)、DSP-CAP實(shí)驗(yàn)、DSP-SPI、DSP-SCI和DSP-CAN等。
????信號(hào)檢測與處理：電壓、電流檢測試驗(yàn)、均方根算法實(shí)驗(yàn)、瞬時(shí)無功理論算法實(shí)驗(yàn)和低通濾波實(shí)驗(yàn)。
????電子大賽實(shí)訓(xùn)：三相正弦波變頻電源、開關(guān)穩(wěn)壓電源、光伏并網(wǎng)發(fā)電模擬裝置、開關(guān)電源模塊并聯(lián)供電系統(tǒng)、單相AC/DC變換電路。
????此外還可完成電能質(zhì)量調(diào)節(jié)（APF、DVR、SVG）、光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、儲(chǔ)能、微電網(wǎng)、電動(dòng)汽車等相關(guān)實(shí)驗(yàn)與研究。