為了使資源的供應(yīng)滿足飛速發(fā)展的世界形勢,對可再生資源的開發(fā)和應(yīng)用具有很強的現(xiàn)實意義。光伏發(fā)電具有豐富的儲備、相關(guān)設(shè)備易于安裝、維修成本低廉等獨特的優(yōu)點,在全球許多國家得到認(rèn)可與應(yīng)用。但由于其轉(zhuǎn)換效率不穩(wěn)定、電池特性的非線性等特點,制約了光伏發(fā)電技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用,因此必須使用最大功率點追蹤(maximum power point tracking,MPPT)技術(shù)來保證光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出效率和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本文研究了光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點追蹤控制技術(shù),首先搭建了光伏電池及其陣列的數(shù)學(xué)模型,分析了光伏發(fā)電系統(tǒng)MPPT的實現(xiàn)機理并且對光伏電池的輸出特性進(jìn)行了詳細(xì)分析;然后對常用的MPPT算法進(jìn)行分類,詳細(xì)分析了在變化的外界環(huán)境條件下常用的MPPT控制技術(shù)在最大功率點追蹤過程中存在的問題,并提出了一種新的變步長算法和改進(jìn)的電導(dǎo)增量法。新的變步長算法采用本文提出的擾動步長調(diào)整系數(shù),使系統(tǒng)的追蹤精度與響應(yīng)速度得到巨大的提升。改進(jìn)的電導(dǎo)增量法以功率、電壓的瞬時變化量進(jìn)行檢測判斷,并引入允許誤差和標(biāo)志值。當(dāng)外界輻照度發(fā)生變化時,不需要提前設(shè)置速度因子來保證算法的收斂性,使光伏發(fā)電系統(tǒng)得到了極大的簡化。動...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及研究意義
    1.2 光伏產(chǎn)業(yè)及MPPT技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 光伏MPPT技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 本課題研究內(nèi)容
2 光伏電池建模及輸出特性分析
    2.1 光伏電池特性
        2.1.1 光伏電池的工作原理
        2.1.2 光伏電池的數(shù)學(xué)模型
    2.2 光伏電池仿真建模
        2.2.1 光伏電池仿真模型及參數(shù)選擇
        2.2.2 光伏電池輸出特性仿真分析
    2.3 本章小結(jié)
3.光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點跟蹤技術(shù)
    3.1 最大功率點追蹤技術(shù)原理
    3.2 傳統(tǒng)MPPT算法
        3.2.1 恒電壓追蹤法
        3.2.2 擾動觀察法
        3.2.3 爬山法
        3.2.4 Beta算法
    3.3 智能算法技術(shù)
        3.3.1 模糊邏輯控制
        3.3.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
        3.3.3 粒子群算法
    3.4 MPPT算法評價標(biāo)準(zhǔn)
    3.5 本章小結(jié)
4.改進(jìn)型變步長電導(dǎo)增量法
    4.1 傳統(tǒng)算法及其存在問題
        4.1.1 傳統(tǒng)變步長算法
        4.1.2 傳統(tǒng)電導(dǎo)增量法
    4.2 改進(jìn)型變步長算法
    4.3 改進(jìn)型電導(dǎo)增量算法
        4.3.1 避免誤判現(xiàn)象
        4.3.2 消除MPP及其附近的功率振蕩
    4.4 本章小結(jié)
5.改進(jìn)控制算法的仿真驗證
    5.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)仿真模型及參數(shù)的選擇
    5.2 仿真結(jié)果及分析
        5.2.1 改進(jìn)型變步長算法
        5.2.2 改進(jìn)型電導(dǎo)增量法
    5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)和展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果情況



本文編號：3847420