基于改進(jìn)MPPT算法的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電最大功率跟蹤系統(tǒng)研究
本文選題:風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng) + MPPT; 參考:《天津理工大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:當(dāng)前傳統(tǒng)能源日益減少,環(huán)境破壞、污染嚴(yán)重,清潔性能源風(fēng)力和光伏因其具有廣泛性、無限性等優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)引起了各國的關(guān)注,但其在作為新能源資源發(fā)電時(shí),效率低下。所以對(duì)風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電利用效率的研究已經(jīng)變得迫不及待,為了使這兩種能源在任何時(shí)候都會(huì)輸出最大功率,所以實(shí)際應(yīng)用中研究它們的利用已經(jīng)變的非常有意義。本文針對(duì)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)中最大功率跟蹤問題,分別研究了光伏和風(fēng)力發(fā)電的MPPT控制算法并對(duì)其進(jìn)行了比較深入的探討,分析各種MPPT的優(yōu)缺點(diǎn),對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)和小型風(fēng)機(jī)分別設(shè)計(jì)了相應(yīng)的MPPT控制策略,仿真結(jié)果驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)控制策略的有效性,提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度。主要的研究內(nèi)容和成果如下:(1)分析了光伏MPPT實(shí)現(xiàn)的原理并對(duì)常用MPPT控制策略的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析,最終提出了一種改進(jìn)型變步長的MPPT控制策略,解決了以前在追蹤的誤判問題并且解決最大功率點(diǎn)處的來回振蕩現(xiàn)象,跟蹤速度快、動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能較好。(2)風(fēng)力發(fā)電采用了把PID控制和模糊控制結(jié)合起來的模糊PID的控制策略,能夠使風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的最大功率的追蹤較快地實(shí)現(xiàn)。(3)對(duì)整體風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)進(jìn)行仿真,考慮了天氣變化時(shí)系統(tǒng)的輸出功率、蓄電池的電壓也會(huì)隨著變化,系統(tǒng)能夠及時(shí)準(zhǔn)確地響應(yīng)外界環(huán)境變化,充分體現(xiàn)了整體系統(tǒng)的可靠性。
[Abstract]:Nowadays, the traditional energy is decreasing day by day, the environment is damaged, the pollution is serious, the clean energy wind and the photovoltaic have attracted the attention of the countries because of its extensive and limitless advantages, but its efficiency is low when it is used as the new energy resource to generate electricity. Therefore, the research on the efficiency of wind power generation and photovoltaic power generation has become impatient. In order to make the two kinds of energy output maximum power at any time, it has become very meaningful to study their utilization in practical applications. In this paper, aiming at the problem of maximum power tracking in wind and solar complementary power generation systems, the MPPT control algorithms for photovoltaic and wind power generation are studied, and the advantages and disadvantages of various MPPT are analyzed. The corresponding MPPT control strategies are designed for photovoltaic power generation system and small fan respectively. The simulation results verify the effectiveness of the proposed control strategy and improve the response speed of the system. The main research contents and results are as follows: 1) the principle of photovoltaic MPPT implementation is analyzed, and the advantages and disadvantages of common MPPT control strategies are analyzed. Finally, an improved MPPT control strategy with variable step size is proposed. The problem of misjudgment in tracking and the phenomenon of back and forth oscillation at the maximum power point are solved. The tracking speed is fast and the dynamic and steady performance is better. The wind power generation adopts the fuzzy PID control strategy which combines PID control and fuzzy control. The maximum power tracking of wind power generation system can be realized quickly. The wind power complementary system is simulated. The output power of the system is taken into account when the weather changes, and the voltage of the battery changes with the change of the wind power. The system can respond to the change of the external environment in time and accurately, which fully reflects the reliability of the whole system.
【學(xué)位授予單位】:天津理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TM61
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,本文編號(hào):1819694
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