發(fā)布時間：2018-06-17 01:07

  本文選題：獨立光伏系統(tǒng) + 蓄電池　； 參考：《山東大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著世界人口壓力的上升,環(huán)境污染的日趨嚴(yán)重以及能源危機(jī)的加深,尋求新型的可替代能源逐漸成為了人類社會能否可持續(xù)健康發(fā)展下去的瓶頸問題。太陽能發(fā)電由于其零二氧化碳、零粉塵、環(huán)境友好、成本較低等特點,備受家庭獨立分布式發(fā)電的青睞。但在多云的天氣,有云快速經(jīng)過的時候,獨立光伏系統(tǒng)的輸出功率可能會經(jīng)歷一個較大的波動,這時系統(tǒng)的儲能元件必須為系統(tǒng)負(fù)載提供沖擊功率。但傳統(tǒng)的蓄電池等對充放電電流有著嚴(yán)格要求,長此以往必將損害蓄電池極板等內(nèi)部元件,縮短其使用壽命,變相地增加了系統(tǒng)的使用成本。并且,傳統(tǒng)光伏系統(tǒng)的MPPT(Maximum Power Point Tracking,MPPT)方法通常采用定步長方法。這種定步長方式雖然有實現(xiàn)簡單,成本較低的特點,但會導(dǎo)致系統(tǒng)輸出功率有較大的波動,對儲能元件造成損害。為解決以上問題,本文針對傳統(tǒng)的光伏系統(tǒng)在兩個方面進(jìn)行了改進(jìn):一是設(shè)計了一種新型的混合儲能系統(tǒng),在這種系統(tǒng)中,超級電容器和蓄電池根據(jù)能量水平的不同配合工作,與此同時,為保證儲能元件不出現(xiàn)過充或過放,本文也設(shè)計了系統(tǒng)的控制規(guī)則;二是用對傳統(tǒng)的定步長MPPT方法進(jìn)行了改進(jìn),提出了變步長MPPT方案來取代傳統(tǒng)的定步長算法;三是基于Simulink平臺對系統(tǒng)模型進(jìn)行了仿真驗證。結(jié)果顯示,系統(tǒng)不僅能夠很好地消除輸出功率紋波,還能夠在輸出功率波動時保持蓄電池充電功率和負(fù)載功率穩(wěn)定,從而驗證了設(shè)計的合理性。
[Abstract]:With the increasing pressure of the world population, environmental pollution and the deepening of the energy crisis, the search for new alternative energy has gradually become the bottleneck of the sustainable and healthy development of human society. Solar power generation is favored by family independent distributed generation because of its characteristics of zero carbon dioxide, zero dust, friendly environment, low cost and so on. However, in cloudy weather, the output power of the independent photovoltaic system may undergo a large fluctuation when the cloud passes quickly, and the energy storage element of the system must provide the impact power for the system load. However, the traditional battery has strict requirements for charging and discharging current. In the long run, it will damage the internal components such as the battery electrode, shorten its service life, and increase the cost of the system in a disguised way. In addition, MPPTT Maximum Power Point tracking (MPPTT) method is usually used in traditional photovoltaic systems. Although this fixed step method has the characteristics of simple realization and low cost, it will lead to great fluctuation of the output power of the system and damage to the energy storage elements. In order to solve the above problems, this paper improves the traditional photovoltaic system in two aspects: first, a new hybrid energy storage system is designed, in which supercapacitors and batteries work in accordance with different energy levels. At the same time, in order to ensure that the energy storage elements do not overcharge or overplay, this paper also designs the control rules of the system. Second, the traditional fixed step size MPPT method is improved, and the variable step size MPPT scheme is proposed to replace the traditional fixed step size algorithm. Thirdly, the system model is simulated and verified based on Simulink platform. The results show that the system can not only eliminate the ripple of output power, but also keep the battery charge power and load power stable when the output power fluctuates, thus validating the rationality of the design.
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM615

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳俊;;光伏系統(tǒng)發(fā)電量計算的分析[J];農(nóng)村牧區(qū)機(jī)械化;2006年02期

2 馬勝紅;陸虎俞;;太陽能光伏發(fā)電技術(shù)(11) 獨立光伏系統(tǒng)與并網(wǎng)光伏系統(tǒng)[J];大眾用電;2006年11期

3 康明;李光勝;;逆變并網(wǎng)光伏系統(tǒng)應(yīng)用的非理性現(xiàn)象[J];陽光能源;2008年03期

4 楊金煥;;光伏系統(tǒng)能量償還時間的分析[J];上海節(jié)能;2010年01期

5 何思;;淺談民用光伏系統(tǒng)[J];安徽建筑;2010年04期

6 A.Berasategi;C.Cabal;Y.El Basri;B.Estibal;M.Vermeersch;C.Alonso;;光伏系統(tǒng)應(yīng)用的自適應(yīng)多相變換器[J];電力電子;2012年02期

7 張彥;袁成清;嚴(yán)新平;;基于船岸一體的小型游船光伏系統(tǒng)的構(gòu)建[J];船舶工程;2013年05期

8 朱德志;張春仙;;新型市電互補(bǔ)光伏系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用[J];鎮(zhèn)江高專學(xué)報;2014年02期

9 馬勝紅;陸虎俞;;太陽能光伏發(fā)電技術(shù)(8) 光伏系統(tǒng)的安裝調(diào)試[J];大眾用電;2006年08期

10 馬勝紅;陸虎俞;;太陽能光伏發(fā)電技術(shù)(9) 光伏系統(tǒng)的維護(hù)與檢修[J];大眾用電;2006年09期

相關(guān)會議論文 前10條

1 楊金煥;陳中華;;光伏系統(tǒng)應(yīng)用中的若干誤區(qū)[A];中國第六屆光伏會議論文集[C];2000年

2 張月超;梁冰;;并網(wǎng)光伏系統(tǒng)對配電網(wǎng)的影響及安全生產(chǎn)管理對策[A];虛擬運(yùn)營與云計算——第十八屆全國青年通信學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2013年

3 杜盼盼;許靜;李宇杰;陳金宏;;光子晶體熱輻射器應(yīng)用于熱光伏系統(tǒng)中的研究進(jìn)展[A];中國空間科學(xué)學(xué)會空間材料專業(yè)委員會2009學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2009年

4 楊宏;王鶴;;光伏系統(tǒng)用中小功率逆變電源的現(xiàn)狀與展望[A];中國第六屆光伏會議論文集[C];2000年

5 陳維;沈輝;王寧;施曉丹;楊振寶;;廣州地區(qū)傾角對光伏系統(tǒng)性能影響實驗研究[A];第十屆中國太陽能光伏會議論文集：迎接光伏發(fā)電新時代[C];2008年

6 李杰吾;;聚光跟蹤常規(guī)單晶光伏系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化趨勢[A];中國第六屆光伏會議論文集[C];2000年

7 李波濤;李鵬;張宏濱;王志強(qiáng);馬夢朝;;并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)孤島現(xiàn)象的混沌檢測方法[A];中國高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2008年

8 陳建富;梁從主;趙興國;;應(yīng)用于光伏系統(tǒng)之直流／直流模組化轉(zhuǎn)換器研制[A];2006中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第十屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2006年

9 徐曉晨;馬影輝;邵廣義;;太陽能供電器推廣應(yīng)用中的幾個問題初探[A];第二十屆中國（天津）'2006IT、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)、電子、儀器儀表創(chuàng)新學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

10 徐曉晨;馬影輝;邵廣義;;太陽能供電器推廣應(yīng)用中的幾個問題初探[A];第二十屆中國（天津）’2006IT、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)、電子、儀器儀表創(chuàng)新學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 見習(xí)記者 徐瑤;光伏系統(tǒng)是租賃還是購買[N];中國電力報;2014年

2 記者 李志強(qiáng);大力推廣光伏產(chǎn)業(yè)的實用工程[N];南昌日報;2009年

3 記者 張希　通訊員 王靜;中環(huán)光伏在寧打造光伏系統(tǒng)集成基地[N];南京日報;2010年

4 本報記者 李永強(qiáng);歐洲政策調(diào)整助推中小光伏成主流[N];中國能源報;2011年

5 本報記者 李桂琴;中小光伏漸成新寵[N];中國經(jīng)營報;2011年

6 趙國陸;山東省博物館光伏系統(tǒng)并網(wǎng)發(fā)電[N];中國建設(shè)報;2010年

7 秦京午;中國大力發(fā)展光伏系統(tǒng)發(fā)電[N];人民日報海外版;2003年

8 中信集團(tuán)武漢市建筑設(shè)計院 李蔚;開發(fā)光伏系統(tǒng)市場前景廣闊[N];中國建設(shè)報;2008年

9 國網(wǎng)能源研究院 孫李平;分布式光伏應(yīng)用安全隱患不容忽視[N];中國電力報;2013年

10 周慧　本報記者 吳長鋒;我們的事業(yè)充滿陽光[N];科技日報;2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前6條

1 高志強(qiáng);基于Z源網(wǎng)絡(luò)的三端口光伏系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

2 劉芙蓉;并網(wǎng)型戶用光伏系統(tǒng)的孤島檢測技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2008年

3 陳雪;太陽能熱光伏系統(tǒng)機(jī)理與實驗研究[D];南京理工大學(xué);2010年

4 茆磊;熱光伏系統(tǒng)數(shù)值模擬及其光譜控制方法研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

5 胡義華;小型光伏系統(tǒng)及其關(guān)鍵問題研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2011年

6 吳璽;熱光伏系統(tǒng)的實驗和理論研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 陳浩;并網(wǎng)光伏系統(tǒng)中混沌現(xiàn)象的研究[D];天津理工大學(xué);2012年

2 拜景彬;基于全生命周期理論的光伏系統(tǒng)能耗分析[D];西安建筑科技大學(xué);2015年

3 羅浩;光伏發(fā)電充電與逆變控制研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2015年

4 繆立恒;分布式光伏接入對配電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行影響的研究[D];華北電力大學(xué);2015年

5 童建軍;面向分布式光伏超短期功率預(yù)測的復(fù)雜云團(tuán)建模研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2014年

6 孫穩(wěn)穩(wěn);直流模塊式建筑光伏系統(tǒng)DC/DC變換研究[D];山東理工大學(xué);2015年

7 易準(zhǔn);部分陰影情況下光伏系統(tǒng)MPPT控制研究[D];湖南科技大學(xué);2015年

8 張s，

本文編號：2028895