小型光伏發(fā)電系統(tǒng)及其MPPT的研究

【摘要】：本文在MATLAB中建立了光伏電池陣列模型,較詳細(xì)的介紹了光伏電池隨環(huán)境溫度和光照強(qiáng)度變化時(shí)的輸出特性,具有明顯的非線性特征。故需要對(duì)其最大功率點(diǎn)進(jìn)行跟蹤,本文介紹了幾種常用的最大功率點(diǎn)跟蹤方法,提出一種改進(jìn)的MPPT方法,通過(guò)S-Function編寫程序并搭建模塊,實(shí)現(xiàn)了對(duì)其最大功率點(diǎn)較為快速穩(wěn)定的追蹤。文中搭建Boost電路實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)輸出,并采用單相橋式PWM逆變電路對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化。 本文研究的小型光伏發(fā)電系統(tǒng)采用ATMEL公司生產(chǎn)的ATMEGA8單片機(jī)作為光伏控制器芯片,本次硬件設(shè)計(jì)采用ICCAVR來(lái)編寫C語(yǔ)言程序并生成燒錄文件,在PROTEUS環(huán)境中搭建控制器電路,并調(diào)用該燒錄文件從而實(shí)現(xiàn)與ICCAVR的聯(lián)調(diào),調(diào)試成功后可以在PROTEUS中很方便快捷的繪制PCB,從而為小型光伏控制器商業(yè)化批量生產(chǎn)奠定了重要的基礎(chǔ)。在文章的最后又介紹了蓄電池、光伏電纜以及避雷裝置這些外部設(shè)備,使光伏系統(tǒng)變的更加完善。 【關(guān)鍵詞】：光伏電池特性 MPPT ATMEGA8 PROTEUS
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TM615
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第1章 引言7-14
• 1.1 概述7
• 1.2 光伏系統(tǒng)的分類7-10
• 1.3 國(guó)內(nèi)外光伏發(fā)電的發(fā)展及狀況10-13
• 1.3.1 國(guó)外情況簡(jiǎn)介10-11
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)情況簡(jiǎn)介11-13
• 1.4 本課題的研究?jī)?nèi)容13
• 1.5 本章小結(jié)13-14
• 第2章 光伏電池14-22
• 2.1 光伏電池概述14
• 2.2 光伏電池模型的建立14-18
• 2.3 光伏陣列的輸出特性18-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 第3章 光伏系統(tǒng)MPPT的控制方法22-30
• 3.1 恒定電壓法(CVT)22-23
• 3.2 電導(dǎo)增量法23
• 3.3 直線近似法23-24
• 3.4 干擾觀測(cè)法24
• 3.5 模糊控制法24-25
• 3.6 一種改進(jìn)的MPPT控制方法25-29
• 3.7 本章小結(jié)29-30
• 第4章 獨(dú)立光伏系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)30-39
• 4.1 獨(dú)立光伏系統(tǒng)拓?fù)鋱D30-31
• 4.2 直流斬波電路的設(shè)計(jì)31-35
• 4.3 小型光伏逆變器的設(shè)計(jì)35-38
• 4.4 本章小結(jié)38-39
• 第5章 獨(dú)立光伏系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)39-45
• 5.1 硬件仿真軟件簡(jiǎn)介39
• 5.2 外部晶振設(shè)計(jì)39-40
• 5.3 復(fù)位電路40-41
• 5.4 外部環(huán)境量模擬41-42
• 5.5 OCA1輸出PWM42-44
• 5.6 本章小結(jié)44-45
• 第6章 獨(dú)立光伏系統(tǒng)的外部設(shè)備45-51
• 6.1 蓄電池的設(shè)計(jì)45-48
• 6.1.1 計(jì)算光伏系統(tǒng)中蓄電池組的容量45-46
• 6.1.2 蓄電池串并聯(lián)設(shè)計(jì)46
• 6.1.3 設(shè)計(jì)方案的修正46-47
• 6.1.4 蓄電池的完整設(shè)計(jì)47-48
• 6.2 光伏電纜的選擇48-49
• 6.3 避雷裝置及過(guò)電壓保護(hù)49
• 6.4 本章小結(jié)49-51
• 第7章 結(jié)論與展望51-52
• 7.1 結(jié)論51
• 7.2 展望51-52
• 致謝52-53
• 參考文獻(xiàn)53-56
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果56

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