發(fā)布時(shí)間：2018-07-23 19:21

【摘要】：在光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)際工程應(yīng)用中,光伏陣列的表面很容易出現(xiàn)局部遮擋現(xiàn)象。當(dāng)光伏陣列處于局部陰影遮擋時(shí),不同陰影遮擋方式下輸出特性曲線規(guī)律不同,傳統(tǒng)的跟蹤方法容易陷入局部最大值,因此本文具體研究了光伏陣列在不同陰影遮擋情況下的最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)結(jié)果。本文對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行了重點(diǎn)研究。(1)通過(guò)分析光伏電池的物理工作原理,建立光伏陣列的數(shù)學(xué)模型和工程模型,在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)出適用于局部陰影下的數(shù)學(xué)模型。在Matlab/Simulink建立了光伏陣列仿真模型,得到不同遮擋模式下光伏陣列的U-I和U-P輸出特性曲線,在此基礎(chǔ)上總結(jié)了U-P多峰值曲線的分布規(guī)律,并提出光伏陣列在安裝和設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮的問(wèn)題。(2)分析并對(duì)比了光伏陣列在不同情況的幾種MPPT控制方法。本文詳細(xì)地介紹了果蠅算法的原理、目前應(yīng)用領(lǐng)域和算法步驟,在該算法基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化,經(jīng)過(guò)測(cè)試函數(shù)驗(yàn)證,改進(jìn)的果蠅優(yōu)化算法尋優(yōu)性能更好,全局收斂速度更快。(3)在Matlab/Simulink中搭建了5.5KW光伏發(fā)電系統(tǒng)模型,分析了在正常光照、不同局部遮擋模式情況下光伏陣列的輸出峰值情況,懫用粒子群算法與改進(jìn)的果蠅優(yōu)化算法進(jìn)行跟蹤對(duì)比,驗(yàn)證了改進(jìn)的果蠅優(yōu)化算法具有良好的收斂性和準(zhǔn)確性,得出了改進(jìn)的果蠅算法能夠有效地提高多峰值的光伏陣列輸出功率結(jié)論。
[Abstract]:In the practical application of photovoltaic system, the surface of photovoltaic array is prone to local occlusion. When photovoltaic array is in local shadow occlusion, the law of output characteristic curve is different under different shadow occlusion mode, and the traditional tracking method is easy to fall into local maximum value. Therefore, the maximum power point tracking (MPPT) results of photovoltaic arrays under different shading conditions are studied in detail. This paper focuses on the following aspects: (1) by analyzing the physical working principle of photovoltaic cells, the mathematical model and engineering model of photovoltaic array are established, and the mathematical model suitable for local shadow is derived. The simulation model of photovoltaic array is established in Matlab/Simulink, and the U-I and U-P output characteristic curves of photovoltaic array under different occlusion modes are obtained. On this basis, the distribution law of U-P multi-peak curve is summarized. The problems that should be considered in the installation and design of photovoltaic arrays are put forward. (2) several MPPT control methods for photovoltaic arrays in different cases are analyzed and compared. In this paper, the principle of Drosophila algorithm is introduced in detail. At present, the application fields and steps of the algorithm are introduced, and the improved algorithm is optimized on the basis of this algorithm. The global convergence speed is faster. (3) the 5.5KW photovoltaic system model is built in Matlab/Simulink, and the output peak value of photovoltaic array under normal illumination and different local occlusion modes is analyzed. The particle swarm optimization algorithm is compared with the improved Drosophila optimization algorithm, and the improved algorithm has good convergence and accuracy. It is concluded that the improved Drosophila algorithm can effectively increase the output power of multi-peak photovoltaic arrays.
【學(xué)位授予單位】：上海電機(jī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM615

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本文編號(hào)：2140403