光伏電源功率點(diǎn)跟蹤及功率因數(shù)補(bǔ)償技術(shù)研究

【摘要】：隨著人類現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷發(fā)展,人們所能利用的化石能源正在迅速地減少,如何解決能源危機(jī),是每個(gè)國(guó)家必須面對(duì)和需要亟待解決的問(wèn)題。在尋找新能源的過(guò)程中,人們很自然地把目光投向太陽(yáng)能,太陽(yáng)能的開發(fā)和利用也越來(lái)越受到大家重視。在眾多的利用形式中,人們最早從事的是太陽(yáng)能在發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用。目前,世界上很多國(guó)家都已成功的通過(guò)太陽(yáng)能電池獲得電能來(lái)補(bǔ)給生產(chǎn)、生活,緩解電能緊缺的現(xiàn)狀。 本文首先介紹了太陽(yáng)能的利用形式和國(guó)內(nèi)外光伏電源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)現(xiàn)狀,對(duì)光伏電源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的分類、常用逆變器結(jié)構(gòu)及工作原理進(jìn)行了闡述,并對(duì)各種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)做了詳細(xì)地介紹。最后,經(jīng)過(guò)綜合對(duì)比分析,確定了本文發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方案。 其次,對(duì)太陽(yáng)能電池進(jìn)行了分類,并對(duì)其特性曲線進(jìn)行了分析,建立太陽(yáng)能電池的數(shù)學(xué)模型。為了達(dá)到提高光伏電源發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率,引入了最大功率點(diǎn)跟蹤的概念,同時(shí)詳細(xì)闡述了計(jì)算最大功率點(diǎn)的方法,最后經(jīng)過(guò)綜合對(duì)比分析,確定了基于P-V曲線斜率的分步長(zhǎng)擾動(dòng)觀察法作為本文的最大功率點(diǎn)跟蹤方法,并得到相應(yīng)的仿真結(jié)果,通過(guò)仿真驗(yàn)證了方法的有效性。 最后,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏電源發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行功率因數(shù)補(bǔ)償,本文采取了將諧波及無(wú)功補(bǔ)償與并網(wǎng)發(fā)電統(tǒng)一控制的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)。文中對(duì)這種控制方法進(jìn)行了理論分析,給出實(shí)現(xiàn)的方法,最后通過(guò)仿真手段,驗(yàn)證了方法的可行性。 【關(guān)鍵詞】：光伏電源并網(wǎng)發(fā)電 最大功率點(diǎn)跟蹤 逆變器 諧波 功率因數(shù)補(bǔ)償
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TM615
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-6
• 第一章 緒論6-12
• 1.1 光伏電源發(fā)電系統(tǒng)的研究背景和意義6
• 1.2 太陽(yáng)能的主要利用形式6-7
• 1.3 國(guó)內(nèi)外光伏電源并網(wǎng)發(fā)電研究現(xiàn)狀7-9
• 1.3.1 國(guó)外光伏電源并網(wǎng)發(fā)電研究現(xiàn)狀7-8
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)光伏電源并網(wǎng)發(fā)電研究現(xiàn)狀8-9
• 1.4 光伏電源發(fā)電技術(shù)簡(jiǎn)述9-11
• 1.4.1 光伏電源發(fā)電系統(tǒng)類型9-10
• 1.4.2 光伏電源發(fā)電系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題10-11
• 1.5 本文所做的工作11
• 1.6 本章小結(jié)11-12
• 第二章 光伏電源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)方案12-21
• 2.1 光伏電源發(fā)電系統(tǒng)分類12-15
• 2.1.1 電流型和電壓型光伏電源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)12-13
• 2.1.2 工頻型和高頻型光伏電源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)13
• 2.1.3 可調(diào)度式和不可調(diào)度式光伏電源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)13-15
• 2.2 光伏電源并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)分類15-18
• 2.2.1 單級(jí)式變流結(jié)構(gòu)16
• 2.2.2 兩級(jí)式變流結(jié)構(gòu)16-17
• 2.2.3 多級(jí)式變流結(jié)構(gòu)17-18
• 2.3 光伏電源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)方案確定18-20
• 2.4 本章小結(jié)20-21
• 第三章 光伏電源最大功率點(diǎn)(MPPT)跟蹤技術(shù)研究21-32
• 3.1 太陽(yáng)能電池分類及特性21-23
• 3.1.1 太陽(yáng)能電池分類21
• 3.1.2 太陽(yáng)能電池特性21-23
• 3.2 太陽(yáng)能電池的數(shù)學(xué)模型建立23-24
• 3.3 光伏電源最大功率點(diǎn)(MPPT)跟蹤24-28
• 3.3.1 恒壓跟蹤法25-26
• 3.3.2 增量電導(dǎo)法26
• 3.3.3 擾動(dòng)觀察法26-28
• 3.3.4 間歇掃描法28
• 3.4 基于P-V曲線斜率的分步長(zhǎng)擾動(dòng)觀察法28-30
• 3.5 仿真研究30-31
• 3.5.1 仿真模型的建立30-31
• 3.5.2 仿真結(jié)果31
• 3.6 本章小結(jié)31-32
• 第四章 光伏電源發(fā)電系統(tǒng)諧波及無(wú)功功率補(bǔ)償技術(shù)研究32-46
• 4.1 諧波及無(wú)功功率補(bǔ)償主系統(tǒng)工作原理32-33
• 4.2 光伏電源發(fā)電系統(tǒng)諧波及無(wú)功功率補(bǔ)償分析33-34
• 4.2.1 諧波分析33-34
• 4.2.2 無(wú)功功率補(bǔ)償分析34
• 4.3 光伏電源發(fā)電系統(tǒng)的諧波及無(wú)功功率補(bǔ)償方法34-43
• 4.3.1 諧波及無(wú)功功率檢測(cè)34-38
• 4.3.2 諧波及無(wú)功功率補(bǔ)償方法38-43
• 4.4 諧波及無(wú)功功率補(bǔ)償仿真結(jié)果43-45
• 4.5 本章小結(jié)45-46
• 第五章 總結(jié)與展望46-47
• 5.1 全文總結(jié)46
• 5.2 對(duì)下一步工作的展望46-47
• 致謝47-48
• 參考文獻(xiàn)48-51
• 作者簡(jiǎn)介51
• 攻讀碩士學(xué)位期間研究成果51-52

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光伏電源功率點(diǎn)跟蹤及功率因數(shù)補(bǔ)償技術(shù)研究    楊特

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