開放式電能變換與控制技術開發(fā)平臺

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。而新能源領域的核心技術之一電能變換與控制技術相關的人才培養(yǎng)尤為重要。本平臺搭建了一個由科研成果到工業(yè)產(chǎn)品轉化的橋梁，可應用于光伏發(fā)電、風能發(fā)電、儲能、微電網(wǎng)、柔性輸電、電能質(zhì)量調(diào)節(jié)和電動汽車等領域。使具備電力電子技術基礎知識的學生，能迅速掌握常用電能變換與控制技術，勝任相關的研究與開發(fā)工作。

平臺功能

可滿足電力電子技術、數(shù)字信號處理（DSP）技術、電能變換與控制、電機拖動與控制、信號分析與處理等課程的試驗內(nèi)容，也可用于研究生和專業(yè)老師的基礎科研、電子大賽實訓、課程設計實訓和畢業(yè)設計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）和電機控制等功能。

（2）在線監(jiān)控軟件可在不停機的情況下修改運行參數(shù)，在后臺顯示實驗結果、自動生成實驗報告等。

實時波形顯示（含THD分析）      實驗報告

（3）支持MATLAB自動代碼生成，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電力電子器件控制、電能變換技術的研究?？刂瞥绦蛴蒘imulink模型生成，無需手動編寫，極大的提高了算法設計及驗證速度。

技術參數(shù)

說明：全部技術指標均支持定制。

平臺特點
（1） 軟硬件開放

• 根據(jù)用戶需求，硬件、軟件以及監(jiān)控后臺均可開源；

• 模塊化設計：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計，既方便初學者對功能模塊和電子元器件的認知，又便于更換與維修；
• 可自動生成試驗報告；

• 滿足電力電子技術課程試驗；
• 滿足電機拖動與控制課程試驗；

實驗項目
    電力電子技術實驗：單相不控整流、三相不控整流、buck、boost、三相交錯互聯(lián)DC/DC實驗、三相PWM整流控制實驗、三相有源逆變控制實驗、三相無源逆變控制實驗、并離網(wǎng)切換實驗和電機控制實驗等。
    電機控制實驗：電機傳統(tǒng)變壓變頻控制、開環(huán)控制、電機扭矩閉環(huán)控制、電機轉速閉環(huán)控制、電機位置閉環(huán)控制、空間矢量控制、無速度傳感器控制等。
    DSP開發(fā)板實驗：DSP-IO實驗、DSP-定時中斷實驗、DSP-PWM實驗、DSP-SPWM實驗、DSP-CAP實驗、DSP-SPI、DSP-SCI和DSP-CAN等。
    信號檢測與處理：電壓、電流檢測試驗、均方根算法實驗、瞬時無功理論算法實驗和低通濾波實驗。
    電子大賽實訓：三相正弦波變頻電源、開關穩(wěn)壓電源、光伏并網(wǎng)發(fā)電模擬裝置、開關電源模塊并聯(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、風力發(fā)電、儲能、微電網(wǎng)、電動汽車等相關實驗與研究。