【摘要】：在當(dāng)前世界經(jīng)濟(jì)政治形勢(shì)下,有效解決能源問題刻不容緩。傳統(tǒng)的火電雖然技術(shù)成熟,成本較低,沒有地域的限制,但是污染嚴(yán)重、效率低、不具備可持續(xù)性。水電的投資較大,受季節(jié)影響較為明顯,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成一定程度的破壞。風(fēng)電雖然屬于可再生能源,無污染,但是會(huì)受到地域的限制。核電作為高效的清潔能源,其核能電廠的投資成本大,放射性的廢料的處理等問題,也是不容忽視的。這些種類的能源與太陽能相比,其豐富的資源優(yōu)勢(shì),廣泛的地域分布特點(diǎn),運(yùn)行安全可靠的優(yōu)越性,以及清潔無污染的優(yōu)點(diǎn),越來越受到人們的推崇。太陽能光伏發(fā)電是通過光電轉(zhuǎn)換來獲得能量,目前來講,如何最大程度的提升光電轉(zhuǎn)換效率,以及實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)以后,達(dá)到獨(dú)立發(fā)電或聯(lián)合發(fā)電的自由切換,是我們所面臨的難題。本文針對(duì)光伏陣列最大功率點(diǎn)跟蹤(Maximum Power Point Trackig,MPPT)問題,通過大量算法的理論性分析,提出了一種兩階段模糊優(yōu)化阻抗匹配法(Fuzzy-EIM),這個(gè)算法是為了解決不規(guī)則陰影條件下光伏陣列的功率失配和熱斑效應(yīng)等現(xiàn)象。在Matlab/Simulink仿真環(huán)境中,以及試驗(yàn)平臺(tái)下,Fuzzy-EIM算法表現(xiàn)出了優(yōu)越的性能。本文介紹了課題研究的背景和意義,并對(duì)太陽能發(fā)電國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了論述。對(duì)太陽能電池的分類,光伏發(fā)電的原理及內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行闡述,設(shè)計(jì)出光伏電池的工程數(shù)學(xué)模型,并在Matlab/Simulink中建立仿真模型。講述熱斑效應(yīng)的形成及危害,搭建出一定規(guī)模的光伏陣列仿真模型,模擬局部陰影,并對(duì)多峰曲線進(jìn)行特性分析。詳細(xì)介紹傳統(tǒng)的和智能的光伏MPPT算法,說明算法原理,模擬外界環(huán)境變化,進(jìn)行仿真分析。在一定的理論基礎(chǔ)上,提出一種模糊優(yōu)化阻抗匹配法,以系統(tǒng)初次尋優(yōu)時(shí)間、環(huán)境改變后的二次尋優(yōu)時(shí)間以及功率的振幅為MPPT的性能指標(biāo),在仿真環(huán)境和試驗(yàn)平臺(tái)下對(duì)提出的控制方法進(jìn)行分析對(duì)比,驗(yàn)證算法優(yōu)良的性能。
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【學(xué)位授予單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TM615

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2497284