本文關鍵詞：太陽能光伏發(fā)電系統最大功率點跟蹤控制方法的研究

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【摘要】：隨著人類文明的迅速發(fā)展、社會的不斷進步,以化石原料為主的傳統能源已不能滿足人類日益增長的需求。大力開發(fā)利用新能源才是保護人類賴以生存的環(huán)境、實現可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。太陽能以其資源豐富、清潔可再生、無污染等眾多優(yōu)點而備受關注,光伏發(fā)電是太陽能的直接利用形式,但由于局部陰影條件下,光伏陣列的功率-電壓特性曲線會呈現多峰狀,工作點不能穩(wěn)定地工作在最大功率點處,會造成系統輸出效率不能達到最大。因此,研究太陽能光伏發(fā)電系統的最大功率點跟蹤方法尤為重要。本文從太陽能光伏發(fā)電系統的原理出發(fā),介紹了太陽能光伏發(fā)電系統的組成和基本類型,在詳細分析太陽能光伏電池工作原理、等效電路和輸出特性的基礎上,對四種常見的最大功率點跟蹤控制方法：恒定電壓法、擾動觀察法、電導增量法、和粒子群優(yōu)化算法進行對比和探討,分析不同最大功率點跟蹤方法的工作原理和優(yōu)缺點,并提出了一種基于模糊控制的粒子群優(yōu)化算法,采用模糊控制器對粒子群優(yōu)化算法的慣性權重ω進行優(yōu)化,實時調整參數,使光伏陣列在光照強度變化時有較好的動態(tài)特性和穩(wěn)態(tài)性能。分別采用常規(guī)粒子群優(yōu)化算法和模糊粒子群優(yōu)化算法在相同條件下對系統進行仿真,結果表明所提出的算法在局部陰影條件下能快速跟蹤外部環(huán)境的變化,且準確地工作在最大功率點。在理論分析的基礎上,本文對太陽能光伏發(fā)電系統最大功率點跟蹤控制系統的硬件電路和軟件部分進行了設計。該最大功率點跟蹤控制系統以TMS320F28335DSP芯片為控制核心,硬件電路設計主要有主電路設計、MOSFET驅動和緩沖電路設計、DSP最小系統設計、直流信號檢測調理電路設計和串行通訊電路設計等；軟件設計主要有主程序設計、中斷子程序設計和模擬量／數字量轉換設計等,本文都進行了詳細的設計介紹。
【學位授予單位】：天津科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM615

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