基于電路分析的串并聯(lián)光伏陣列特性研究

【摘要】：在光伏發(fā)電功率優(yōu)化的設(shè)計(jì)中,為了解決多照度下串并聯(lián)光伏陣列的最大功率點(diǎn)跟蹤問題,需要建立精確和有效的光伏陣列數(shù)學(xué)模型。當(dāng)環(huán)境光照由傳統(tǒng)的兩個(gè)照度擴(kuò)展為N個(gè)照度等級,陣列結(jié)構(gòu)由單一的串聯(lián)陣列擴(kuò)展為任意數(shù)目的時(shí)候,采用電路分析方法,對串并聯(lián)陣列的輸出特性進(jìn)行理論推導(dǎo)和分析。光伏電池采用改進(jìn)的雙二極管模型。串并聯(lián)陣列中,串聯(lián)支路內(nèi)采用電流分析法,并聯(lián)支路間采用電壓分析方法,進(jìn)行分段函數(shù)建模。上述模型適用于任意光照條件下任意結(jié)構(gòu)的光伏陣列的輸出特性仿真,并能估計(jì)出陣列輸出峰值點(diǎn)的個(gè)數(shù)和分布區(qū)間。MATLAB仿真結(jié)果證明,上述模型運(yùn)算精度高,實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論分析一致,為最大功率點(diǎn)跟蹤優(yōu)化的研究提供了理論依據(jù)。 【作者單位】： 北京建筑工程大學(xué)電信學(xué)院;北京交通大學(xué)電信學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 光伏陣列 電路分析 不均勻光照 模型 計(jì)算機(jī)仿真
【基金】：北京市教育委員會(huì)科技計(jì)劃面上項(xiàng)目(KM201310016014) 北京市優(yōu)秀人才培養(yǎng)資助D類項(xiàng)目(2013D005017000008)
【分類號(hào)】：TM615
【正文快照】： 1引言光伏(Photovoltaic,PV)陣列作為光伏發(fā)電系統(tǒng)的能量提供單元,其輸出特性的研究對陣列的優(yōu)化配置和最大功率點(diǎn)跟蹤具有重要意義。在均勻光照環(huán)境下,光伏陣列的輸出特性與光伏模塊保持一致,呈現(xiàn)單峰特性[1-3]。但是,隨著光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用,PV陣列所處的環(huán)境也變

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