本文關(guān)鍵詞：基于改進黃金分割法的MPPT算法研究及實現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 光伏發(fā)電 光伏電池 最大功率跟蹤 改進黃金分割法 算法實現(xiàn)系統(tǒng) 監(jiān)控系統(tǒng)

【摘要】：能源不僅是人類社會賴以生存發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),同時也是改善人民生活水平,增進社會經(jīng)濟快速發(fā)展的重要物質(zhì)保障。隨著人類經(jīng)濟社會的快速發(fā)展和人口的不斷增長,全球能源資源狀況日趨緊張,使得能源危機這一問題變得更加突出,因此尋找一種可替代持續(xù)利用的新能源成為一項迫切任務(wù)。太陽能資源以其資源豐富、清潔無污染等優(yōu)點成為人類開發(fā)利用前景較好的新型可替代再生能源。光伏發(fā)電作為人類開發(fā)利用太陽能資源的一種主要形式,具有可再生、無污染、安裝方便,且技術(shù)成熟的優(yōu)點,得到了較大的發(fā)展。最大功率跟蹤技術(shù)作為光伏微電網(wǎng)發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)之一,對于提高光伏微電網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率具有重要作用。因此,近年來最大功率跟蹤這一技術(shù)越來越受到國內(nèi)外研究學(xué)者的重視。首先,本文針對光伏發(fā)電最大功率跟蹤技術(shù),展開了相關(guān)的研究工作,并對傳統(tǒng)常用跟蹤方法各自的優(yōu)缺點進行了對比分析,將傳統(tǒng)在線短路電流法與黃金分割算法相結(jié)合提出一種新型改進的MPPT算法,即改進黃金分割算法。最后,通過利用MATLAB搭建實驗仿真模型,對本文所提算法進行仿真驗證,并使其與傳統(tǒng)方法進行對比,通過對仿真實驗結(jié)果進行對比分析,驗證了本文所提MPPT算法的優(yōu)越性。其次,本文針對所提出的新型MPPT算法,對算法實現(xiàn)系統(tǒng)進行設(shè)計,包括系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計。硬件設(shè)計主要包括高速處理單元最小系統(tǒng)設(shè)計、電流采集電路設(shè)計、溫度采集電路設(shè)計、光照強度采集電路設(shè)計、PWM驅(qū)動電路設(shè)計、DC/DC變換電路設(shè)計。軟件設(shè)計包括主程序設(shè)計、MPPT算法子程序設(shè)計,ADC中斷子程序設(shè)計、PWM信號生成子程序設(shè)計。最后,本文利用工業(yè)中常用的組態(tài)監(jiān)控軟件(組態(tài)王)對光伏最大功率跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)進行設(shè)計,主要包括以下幾個方面：組態(tài)王與TMS320F2812通信設(shè)計,實現(xiàn)兩者之間的數(shù)據(jù)通信；組態(tài)王與數(shù)據(jù)庫連接,實現(xiàn)光伏電池板實時功率、電流數(shù)據(jù)的采集存儲；光伏發(fā)電實時功率曲線和歷史曲線的設(shè)計,實現(xiàn)動態(tài)實時的監(jiān)控。
【關(guān)鍵詞】：光伏發(fā)電 光伏電池 最大功率跟蹤 改進黃金分割法 算法實現(xiàn)系統(tǒng) 監(jiān)控系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：安徽工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM615
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第1章 緒論11-21
• 1.1 論文研究的背景與意義11-14
• 1.2 MPPT算法國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-20
• 1.3 文本的任務(wù)要求20-21
• 第2章 光伏電池模型及光伏特性21-27
• 2.1 光伏電池的工作原理21
• 2.2 光伏電池分類21-22
• 2.3 光伏電池數(shù)學(xué)模型22-25
• 2.4 光伏電池特性25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第3章 改進黃金分割法MPPT算法的研究27-37
• 3.1 最大功率跟蹤系統(tǒng)建模27-28
• 3.2 改進黃金分割法28-30
• 3.3 仿真實驗30-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 第4章 MPPT算法實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計37-52
• 4.1 系統(tǒng)設(shè)計方案37-38
• 4.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計38-46
• 4.2.1 高速處理單元最小系統(tǒng)設(shè)計38-39
• 4.2.2 電流采樣電路設(shè)計39-41
• 4.2.3 溫度采集電路設(shè)計41-42
• 4.2.4 光照強度采集電路設(shè)計42-43
• 4.2.5 PWM驅(qū)動電路設(shè)計43-44
• 4.2.6 DC/DC變換電路設(shè)計44-46
• 4.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計46-51
• 4.3.1 主程序設(shè)計47
• 4.3.2 MPPT算法子程序設(shè)計47-49
• 4.3.3 ADC中斷子程序設(shè)計49-50
• 4.3.4 PWM信號生成子程序設(shè)計50-51
• 4.4 本章小結(jié)51-52
• 第5章 最大功率跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計52-59
• 5.1 組態(tài)王與TMS320F2812通信52-54
• 5.2 組態(tài)王與數(shù)據(jù)庫連接54-56
• 5.3 光伏發(fā)電功率趨勢曲線56-58
• 5.4 本章小結(jié)58-59
• 第6章 結(jié)論與展望59-61
• 6.1 結(jié)論59-60
• 6.2 展望60-61
• 參考文獻61-65
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文65-66
• 致謝66

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