發(fā)布時(shí)間：2022-02-22 18:50

　　由于傳統(tǒng)MPPT控制算法在復(fù)雜環(huán)境下具有局限性,因此光伏電池輸出功率會(huì)在功率最大點(diǎn)附近出現(xiàn)振蕩并且造成了大量的能耗損失。針對(duì)這一問(wèn)題,各國(guó)學(xué)者對(duì)MPPT控制算法進(jìn)行了深度的研究,并提出了智能MPPT控制算法。為了解決復(fù)雜環(huán)境下模糊控制對(duì)光伏最大功率點(diǎn)追蹤精度不高的缺點(diǎn),本文對(duì)一種模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的MPPT算法進(jìn)行研究。本文首先對(duì)光伏電池的工作原理進(jìn)行介紹,根據(jù)光伏電池等效數(shù)學(xué)模型對(duì)光伏電池進(jìn)行MATLAB建模,并對(duì)不同環(huán)境下光伏電池的輸出特性進(jìn)行了分析。根據(jù)MPPT控制器的設(shè)計(jì)要求,采用Boost電路作為DC/DC變換電路,并且對(duì)Boost電路進(jìn)行元器件選型與建模,為以后的研究工作做好鋪墊。其次,根據(jù)Boost阻抗變換電路搭建Boost電路的MPPT模型,驗(yàn)證了Boost變換器實(shí)現(xiàn)MPPT的可行性。通過(guò)傳統(tǒng)控制算法與模糊控制在復(fù)雜環(huán)境下的優(yōu)缺點(diǎn)分析可知,模糊控制雖然具有良好的魯棒性,但對(duì)最大功率點(diǎn)的追蹤精度不高。針對(duì)模糊控制追蹤精度不高的缺點(diǎn),本文對(duì)模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的MPPT控制算法進(jìn)行研究。通過(guò)將模糊控制MPPT的原理與基于MPPT的BP神經(jīng)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,然后對(duì)B... 

【文章來(lái)源】：安徽工業(yè)大學(xué)安徽省

【文章頁(yè)數(shù)】：85 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題的應(yīng)用背景及研究意義
        1.1.1 應(yīng)用的背景
        1.1.2 研究的意義
    1.2 MPPT技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
第二章 光伏發(fā)電系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)研究
    2.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)組成
    2.2 光伏電池
        2.2.1 光伏電池發(fā)電原理
        2.2.2 光伏電池?cái)?shù)學(xué)等效模型
        2.2.3 光伏電池建模
    2.3 光伏電池輸出特性曲線分析
    2.4 DC/DC變換電路
        2.4.1 DC/DC變換電路設(shè)計(jì)
        2.4.2 Boost變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和工作原理
        2.4.3 Boost變換器參數(shù)的選擇
        2.4.4 Boost電路仿真
    2.5 本章小結(jié)
第三章 光伏MPPT工作原理與控制算法研究
    3.1 光伏MPPT的工作原理
    3.2 Boost變換器實(shí)現(xiàn)MPPT
    3.3 傳統(tǒng)MPPT控制算法
        3.3.1 擾動(dòng)觀察法
        3.3.2 電導(dǎo)增量法
    3.4 智能MPPT控制算法
        3.4.1 模糊控制
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊控制的MPPT研究
    4.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述
        4.1.1 神經(jīng)元結(jié)構(gòu)模型簡(jiǎn)介
        4.1.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法分類(lèi)
    4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介
        4.2.1 BP前向網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
        4.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法
        4.2.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    4.3 基于MPPT的 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模與仿真
        4.3.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)與網(wǎng)絡(luò)樣本的確定
        4.3.2 MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱
        4.3.3 基于MPPT的 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練與仿真
    4.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊控制的MPPT仿真
        4.4.1 基于BP神經(jīng)與模糊控制的MPPT結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        4.4.2 基于BP神經(jīng)-模糊控制的MPPT建模與仿真
    4.5 本章小結(jié)
第五章 光伏MPPT系統(tǒng)設(shè)計(jì)與算法驗(yàn)證
    5.1 MPPT控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    5.2 MPPT控制器硬件設(shè)計(jì)
        5.2.1 核心微控制芯片
        5.2.2 開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)放大電路
        5.2.3 環(huán)境采集模塊電路設(shè)計(jì)
        5.2.4 光伏電池電壓與電流采樣調(diào)理電路
        5.2.5 MPPT控制系統(tǒng)輔助電源電路設(shè)計(jì)
        5.2.6 串口通信電路設(shè)計(jì)
    5.3 光伏系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測(cè)平臺(tái)
        5.3.1 光伏系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測(cè)平臺(tái)總體設(shè)計(jì)
        5.3.2 光伏環(huán)境監(jiān)測(cè)界面設(shè)計(jì)
    5.4 MPPT控制器軟件設(shè)計(jì)
        5.4.1 MPPT控制器的主程序流程
        5.4.2 ADC采樣模塊子程序設(shè)計(jì)
        5.4.3 PWM波生成子程序設(shè)計(jì)
    5.5 MPPT控制器原理及控制算法驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
        5.5.1 MPPT控制器原理及驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
        5.5.2 BP神經(jīng)-模糊控制MPPT實(shí)驗(yàn)分析
    5.6 本章小節(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
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表格清單
致謝



本文編號(hào)：3640027