隨著經(jīng)濟的發(fā)展，對能源的需求越來越大，傳統(tǒng)不可再生能源日益枯竭，而且在應(yīng)用過程中造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此，綠色能源應(yīng)運而生。 光伏發(fā)電技術(shù)和產(chǎn)業(yè)不僅是當(dāng)今能源的一個重要補充，更具備成為未來主要能源來源的潛力。本文獨立以光伏發(fā)電系統(tǒng)為研究對象，以最大限度利用太陽能為主要目標(biāo)，開展獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點跟蹤控制的理論和仿真研究。 光伏陣列輸出特性是光伏發(fā)電系統(tǒng)研究中的最基本問題。本文在光伏陣列輸出特性方程的基礎(chǔ)上，運用Matlab/Simulink建立基于M函數(shù)的光伏陣列仿真模型，克服了單純用Simulink元件庫建立光伏陣列模型過程復(fù)雜的缺點，為實現(xiàn)系統(tǒng)仿真、指導(dǎo)理論研究和系統(tǒng)設(shè)計提供了基礎(chǔ)保證。 最大功率點跟蹤(MPPT)方法是光伏發(fā)電系統(tǒng)中提高系統(tǒng)效率的重要手段。本文在介紹光伏陣列輸出特性及其仿真模型的基礎(chǔ)上，建立了以BoIBB變換電路為核心實現(xiàn)獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)MPPT的仿真模型，分析了最大功率點跟蹤的方法和原理并介紹了常見MPPT算法。針對傳統(tǒng)擾動觀察法的存在缺點，提出了一種變步長占空比擾動觀察MPPT算法，變步長占空比擾動法與傳統(tǒng)擾動法的最小步長相同，，在穩(wěn)態(tài)時兩種算法的精度相似，但變步長的占空比擾動觀察法在離MPP點較遠(yuǎn)的場合可以采用較大的步長，在保證算法精度的情況下具有較好的快速性。然后對這種算法運用Matlab/Simulink進(jìn)行仿真。仿真結(jié)果表明：這種變步長擾動觀察MPPT算法能夠穩(wěn)定、高效地跟蹤光伏陣列最大功率點；同時，在日照強度、環(huán)境溫度等系統(tǒng)參數(shù)擾動的情況下，能快速尋找新的工作點，保持系統(tǒng)穩(wěn)定，表現(xiàn)出很好的動態(tài)特性。在光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計中，具有重要的理論意義和實用價值。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TM615

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1496180