太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)研究

【摘要】：太陽能利用特別是太陽能光伏發(fā)電，一直被許多國家高度重視。太陽能光伏發(fā)電是一種利用光伏電池將太陽光輻射能轉(zhuǎn)化為電能的直接發(fā)電方式，作為一種高效的太陽能發(fā)電技術(shù)，近年來發(fā)展迅速。而如何提高光伏電池發(fā)電的效率和發(fā)電功率是目前太陽能利用的關(guān)鍵問題。 本文深入研究了光伏發(fā)電系統(tǒng)中的最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)(MPPT)，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了一種改進(jìn)算法。詳細(xì)分析并建立太陽能光伏電池的等效模型，仿真常用DC/DC轉(zhuǎn)換電路，采用升壓式DC/DC轉(zhuǎn)換電路作為MPPT太陽能控制器的直流斬波電路。研究現(xiàn)有的最大功率點(diǎn)跟蹤算法，分析它們的優(yōu)缺點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上對干擾觀測法進(jìn)行改進(jìn)，提高最大功率點(diǎn)跟蹤的速度和精度。 本文使用MATLAB/SIMULIINK軟件對系統(tǒng)控制方案進(jìn)行了建模和仿真研究。仿真結(jié)果證明了該改進(jìn)算法的優(yōu)良特性。 【關(guān)鍵詞】：光伏發(fā)電 DC/DC轉(zhuǎn)換電路 MPPT SIMUlink 干擾觀測法
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TM615
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-15
• 1.1 課題背景及研究意義7-9
• 1.2 太陽能光伏發(fā)電現(xiàn)狀9-12
• 1.2.1 國外光伏發(fā)電研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 國內(nèi)光伏發(fā)電研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.3 光伏發(fā)電最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本文的組織結(jié)構(gòu)及其技術(shù)路線12-15
• 1.3.1 本文的組織結(jié)構(gòu)12-13
• 1.3.2 技術(shù)路線13-15
• 第二章 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)概述15-19
• 2.1 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類15
• 2.2 獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)15-17
• 2.3 本文設(shè)計(jì)的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)17-18
• 2.4 本章小結(jié)18-19
• 第三章 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)研究19-37
• 3.1 太陽能電池的種類19-20
• 3.2 太陽能電池的基本原理和構(gòu)造20-21
• 3.3 太陽能光伏電池的工作特性21-24
• 3.3.1 太陽能光伏電池陣列22
• 3.3.2 太陽能光伏電池的輸出特性22-23
• 3.3.3 光照強(qiáng)度和溫度對太陽能電池輸出特性的影響23-24
• 3.4 最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)的研究24-35
• 3.4.1 最大功率點(diǎn)跟蹤的概念24
• 3.4.2 最大功率點(diǎn)跟蹤控制策略24-25
• 3.4.3 最大功率點(diǎn)跟蹤的常用算法25-35
• 3.5 本章小結(jié)35-37
• 第四章 最大功率點(diǎn)跟蹤控制電路的研究37-53
• 4.1 典型的 DC/DC 轉(zhuǎn)換電路38-43
• 4.1.1 基本 DC/DC 轉(zhuǎn)換電路38-39
• 4.1.2 降壓式轉(zhuǎn)換器(Buck Converter)39-40
• 4.1.3 升壓式轉(zhuǎn)換器(Boost Converter)40-42
• 4.1.4 降壓-升壓轉(zhuǎn)換器(Buck-Boost Converter)42-43
• 4.2 升壓轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)43-45
• 4.2.1 儲(chǔ)能電感 L 的選擇44-45
• 4.2.2 濾波電容 C 的選擇45
• 4.3 DC/DC 轉(zhuǎn)換器仿真45-49
• 4.3.1 降壓式轉(zhuǎn)換器(Buck Converter)的仿真45-46
• 4.3.2 升壓式轉(zhuǎn)換器(Boost Converter)的仿真46-47
• 4.3.3 降壓-升壓轉(zhuǎn)換器(Buck-Boost Converter)的仿真47-49
• 4.4 DC/DC 轉(zhuǎn)換器功能的實(shí)現(xiàn)49-50
• 4.5 本章小結(jié)50-53
• 第五章 最大功率點(diǎn)跟蹤的仿真實(shí)現(xiàn)53-71
• 5.1 系統(tǒng)的控制原理53-54
• 5.2 太陽能光伏電池的仿真54-64
• 5.2.1 太陽能光伏電池的等效模型54-56
• 5.2.2 兩種非標(biāo)準(zhǔn)條件下光伏電池等效模型算法比較56-58
• 5.2.3 光伏電池各個(gè)模塊的建模58-63
• 5.2.4 光伏電池輸出特性仿真驗(yàn)證63-64
• 5.3 PWM 模塊仿真64-65
• 5.4 最大功率點(diǎn)跟蹤模塊的實(shí)現(xiàn)65-69
• 5.4.1 干擾觀測法和改進(jìn)的干擾觀測法的實(shí)現(xiàn)65-68
• 5.4.2 電導(dǎo)增量法的實(shí)現(xiàn)68-69
• 5.5 本章小結(jié)69-71
• 第六章 總結(jié)與展望71-73
• 6.1 總結(jié)71
• 6.2 展望71-73
• 致謝73-75
• 參考文獻(xiàn)75-78

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獨(dú)立光伏電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法    楊樹明;史勝達(dá);

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CMOS鎖相環(huán)PLL的設(shè)計(jì)研究    李桂華,孫仲林,吉利久

小功率光伏并網(wǎng)逆變器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)    李進(jìn)國,金新民

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戶用逆變電源系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)    鄭詩程;蘇建徽;余世杰;沈玉樑;

單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的分析與研究    王飛

風(fēng)/光互補(bǔ)混合發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)    李爽

光伏并網(wǎng)控制方法和系統(tǒng)的研究    汪進(jìn)進(jìn)

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獨(dú)立運(yùn)行風(fēng)/光互補(bǔ)電站控制監(jiān)測系統(tǒng)的研究    定世攀

我國可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略研究    裴郁

光伏電池單元最大功率點(diǎn)跟蹤的直接檢測法    唐文芳;丁宣浩;盧文全;

基于GA-RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的光伏電池MPPT研究    姚雪梅;夏東偉;李建;

基于模糊控制的光伏電池MPPT的設(shè)計(jì)    張禮勝;李全;

一種新穎的光伏電池最大功率點(diǎn)跟蹤方法    任碧瑩;申明;孫向東;

光伏并網(wǎng)發(fā)電的最大功率點(diǎn)跟蹤算法研究    王桂英;史金玲;紀(jì)飛;王歡;

光伏電池最大功率點(diǎn)跟蹤芯片的設(shè)計(jì)    章丹艷;吳曉波;趙夢戀;嚴(yán)曉浪;

基于模糊控制的光伏發(fā)電最大功率點(diǎn)跟蹤    李慧慧;孫志毅;

光伏電池最大功率點(diǎn)跟蹤    李文興;李亭;馮志偉;

光伏電池最大功率點(diǎn)跟蹤控制方法的對比研究及改進(jìn)    王麗萍;張建成;

基于DSP的光伏電池最大功率點(diǎn)跟蹤系統(tǒng)    孔曉麗;陳顯峰;續(xù)艷鑫;

獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點(diǎn)跟蹤控制    孫亞寧;

一種用于光伏系統(tǒng)的改進(jìn)型最大功率點(diǎn)跟蹤方法    胡希文;張建文;王剛;卓自明;

基于OIF-Elman網(wǎng)絡(luò)的光伏電源最大功率點(diǎn)跟蹤方法研究    蘇剛;龔?fù)?潘雷;高瑞;王貝貝;

基于dsPIC的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)研究    葉剛;

一種新型的光伏最大功率點(diǎn)跟蹤拓?fù)?nbsp;   張超;何湘寧;

基于模糊控制的太陽能電池最大功率點(diǎn)跟蹤研究    張先飛;鄭建勇;胡敏強(qiáng);梅軍;劉順炮;

SMVSC-PI在光伏最大功率跟蹤系統(tǒng)的應(yīng)用    胡義華;陳昊;沈春燕;張亞蘭;

具有MPPT功能的太陽能充電器研究    孫超;郭勇;陳新;高華麗;

太陽能光伏水泵的控制研究    王飛;趙彥;周毅人;余世杰;沈玉梁;

爬山法誤判現(xiàn)象的分析研究    譚理華;張興;陳歡;孫龍林;

我太陽能光伏發(fā)電可望商業(yè)化    記者 王春

以建成新型太陽能光伏發(fā)電廠    記者 鄭曉春

我市舉行太陽能光伏發(fā)電項(xiàng)目合作簽字儀式    記者 劉迎春

太陽能光伏發(fā)電解決通信系統(tǒng)供電難題    中興通訊 李方明

我區(qū)出臺(tái)全國首個(gè)管理辦法    記者 王剛

國內(nèi)最大單體太陽能光伏發(fā)電項(xiàng)目即將建成    韓戴男

在積累和創(chuàng)新中前行    本報(bào)通訊員 劉慶忠　孫永年

“逐日”西班牙    本報(bào)駐西班牙記者 張金江

太陽能光伏發(fā)電利用大有可為    中國電信集團(tuán)公司電源技術(shù)支撐中心 侯福平

青海格爾木大型太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)成功    王大千

光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變技術(shù)研究    吳春華

用于現(xiàn)代電源系統(tǒng)的若干關(guān)鍵控制芯片研究與設(shè)計(jì)    章丹艷

光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)MPPT及孤島檢測新技術(shù)的研究    張超

太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與控制策略研究    董密

光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行理論與關(guān)鍵技術(shù)研究    徐瑞東

三相三電平光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中若干關(guān)鍵技術(shù)的研究    楊滔

單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的分析與研究    王飛

光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)綜合控制策略研究及實(shí)現(xiàn)    吳理博

三相并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行控制策略    劉飛

超級(jí)電容器儲(chǔ)能應(yīng)用于分布式發(fā)電系統(tǒng)的能量管理及穩(wěn)定性研究    唐西勝

光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究    楊巍

單相光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的分析與研究    徐鵬來

單相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究    單琳

三相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)控制策略的研究    常超

太陽能光伏發(fā)電控制系統(tǒng)的研究    杜慧

光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率跟蹤的研究    劉健

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究    孔娟

基于單片機(jī)的太陽能發(fā)電控制系統(tǒng)研究    路曉

戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)控制策略的研究    董博

基于阻抗源的單相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)研究    謝柱