發(fā)布時間：2017-10-25 12:03

  本文關(guān)鍵詞：基于MPPT算法的光儲微網(wǎng)充電控制策略的研究

  更多相關(guān)文章： 光伏系統(tǒng) 最大功率點跟蹤算法 蓄電池 充電控制算法 DSP TMS320F2812

【摘要】：通過蓄電池對光伏電網(wǎng)多余能量進行儲存,是光伏發(fā)電的重要工作之一。但是這些蓄電池并不是針對光伏系統(tǒng)設(shè)計,不合理的充電控制方式不僅極易損壞系統(tǒng)的儲能單元而且也會大大降低系統(tǒng)的運行效率。本文針對光伏系統(tǒng)的運行特點研究一種適合光伏系統(tǒng)的充電控制策略,有效提高了光伏系統(tǒng)的運行效率。本文在對光伏系統(tǒng)最大功率點跟蹤算法進行研究分析的基礎(chǔ)上,提出了一種復(fù)合型的最大功率點跟蹤算法。該算法首先通過數(shù)值計算中函數(shù)極值的求取方法擬合出太陽能電池的輸出特性曲線,在擬合曲線的基礎(chǔ)上再通過最優(yōu)梯度法進行MPP點的跟蹤,大大提高了系統(tǒng)的追蹤性能和效率。同時,在傳統(tǒng)三段式充電控制算法的基礎(chǔ)上,針對光伏系統(tǒng)特點把MPPT算法充電階段融入充電控制算法之中,提出了改進型6階段充電控制算法。此算法既充分利用了太陽能電池輸出的能量,又更加適合光伏系統(tǒng)儲能電池的充電特性,可以有效提高蓄電池充電效率,提高蓄電池壽命。在改進的蓄電池充電控制算法的基礎(chǔ)上,進行了控制系統(tǒng)軟硬件的設(shè)計。在硬件方面,選用DSP TMS320F2812作為控制芯片,完成了對DC/DC轉(zhuǎn)換電路、DSP外圍電路、采樣電路、驅(qū)動電路、LED顯示電路的設(shè)計。在軟件方面,完成了相應(yīng)控制程序的算法流程,包括主程序、MPPT子程序、充電控制子程序、A/D采樣算法子程序、抗干擾程序的設(shè)計,實現(xiàn)了基于MPPT的蓄電池充電控制算法的高效率運行。
【關(guān)鍵詞】：光伏系統(tǒng) 最大功率點跟蹤算法 蓄電池 充電控制算法 DSP TMS320F2812
【學(xué)位授予單位】：安徽工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM615
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第一章 緒論11-16
• 1.1 引言11
• 1.2 課題研究的意義和背景11-12
• 1.3 太陽能光伏系統(tǒng)的概述12-13
• 1.4 光伏系統(tǒng)充電控制策略的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.5 課題研究的主要內(nèi)容15-16
• 第二章 最大功率點跟蹤算法的研究16-33
• 2.1 光伏電池的原理及特性分析16-22
• 2.1.1 光伏電池的基本工作原理16-17
• 2.1.2 光伏電池的等效電路17-18
• 2.1.3 光伏陣列的特性方程18-20
• 2.1.4 光伏電池輸出特性仿真分析20-22
• 2.2 光伏電池最大功率跟蹤算法(MPPT)分析22-30
• 2.2.1 光伏電池最大功率跟蹤算法的原理23
• 2.2.2 幾種常見的光伏電池MPPT算法23-26
• 2.2.3 最大功率跟蹤的改進26-30
• 2.3 實驗和仿真30-32
• 2.4 結(jié)論32-33
• 第三章 蓄電池充電算法的研究33-46
• 3.1 鉛酸蓄電池的工作原理33-35
• 3.2 外在因素對蓄電池的影響35-36
• 3.3 光伏儲能系統(tǒng)應(yīng)用的特殊性36-37
• 3.4 傳統(tǒng)的充電控制方式37-40
• 3.5 改進的基于MPPT的充電控制算法40-43
• 3.6 實驗和仿真43-45
• 3.7 結(jié)論45-46
• 第四章 光伏儲能蓄電池充電系統(tǒng)設(shè)計46-69
• 4.1 系統(tǒng)電池參數(shù)表47-51
• 4.1.1 DC/DC基本電路結(jié)構(gòu)分析47-49
• 4.1.2 DC/DC的選擇與分析49-51
• 4.2 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計51-61
• 4.2.1 系統(tǒng)總體設(shè)計51-52
• 4.2.2 DSP外圍電路52-54
• 4.2.3 采樣電路54-57
• 4.2.4 驅(qū)動電路57-58
• 4.2.5 LCD顯示電路58-59
• 4.2.6 保護電路設(shè)計59-61
• 4.3 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計61-67
• 4.3.1 主程序設(shè)計61-62
• 4.3.2 MPPT算法子程序62-63
• 4.3.3 充電控制子程序63-64
• 4.3.4 A/D采樣算法子程序64-65
• 4.3.5 PWM信號產(chǎn)生子程序65-66
• 4.3.6 程序抗干擾措施66-67
• 4.4 實驗結(jié)果67-68
• 4.5 結(jié)論68-69
• 第五章 總結(jié)與展望69-71
• 5.1 本文總結(jié)69-70
• 5.2 未來展望70-71
• 參考文獻71-75
• 致謝75-76
• 攻讀學(xué)位期間參加的科研項目和成果76

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本文編號：1093614