【摘要】：隨著世界經(jīng)濟的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)能源的日益枯竭和環(huán)境污染等問題正日益變成制約社會發(fā)展的瓶頸。為了能夠可持續(xù)發(fā)展,全社會越來越重視可再生能源的開發(fā)和利用。在新能源應(yīng)用方面,太陽能作為無污染的綠色能源之一,更被作為基礎(chǔ)能源對待。對太陽能發(fā)電的研究,更是細分成多個方向,快速發(fā)展。光伏發(fā)電系統(tǒng)在實際應(yīng)用中,受到云團、建筑、樹木、雜物等遮擋,會出現(xiàn)陰影效應(yīng)。光伏系統(tǒng)處于陰影時,導(dǎo)致的熱斑效應(yīng)有可能燒毀電池板。旁路二極管的加入能有效的解決熱斑效應(yīng),但同時也導(dǎo)致光伏系統(tǒng)輸出特性改變,使得系統(tǒng)在陰影下的P-V特性曲線呈多峰性。多峰特性會使得傳統(tǒng)的單峰MPPT(Maximum Power Point Tracking)算法效率低下甚至完全失效。本文首先研究了光伏電池的原理和其在不均勻光照下的輸出特性,并在查閱大量文獻的基礎(chǔ)上,總結(jié)了目前陰影條件下光伏發(fā)電技術(shù)的研究現(xiàn)狀,并設(shè)計了一種適用于局部陰影的最大功率點跟蹤算法。使用Matlab/Simulink建立仿真模型,對該算法進行仿真研究和驗證。設(shè)計和搭建了200W微型光伏實驗硬件平臺,并在該平臺上完成了雙峰最大功率點跟蹤實驗。本文介紹的最大功率點跟蹤算法重點在于陰影產(chǎn)生時光伏系統(tǒng)的工作狀態(tài)判斷,在不同的狀態(tài)下均能快速找到所有局部最大功率點,并找到全局最大功率點。結(jié)合傳統(tǒng)的單峰最大功率點跟蹤方法,實現(xiàn)快速穩(wěn)定的全局最大功率點跟蹤。并設(shè)計了離網(wǎng)的光伏實驗平臺,對該算法進行了一定的驗證。
【圖文】：

１．３國內(nèi)外研究動態(tài)逡逑１．３．１最大功率點跟蹤技術(shù)的發(fā)展逡逑由于光伏電池的輸出特性會隨著環(huán)境因素的改變而變化，因此光伏電池類似于非線逡逑性的直流電源。光伏電池的功率輸出主要受光照強度、電池溫度Ｗ及負載變化的影響，逡逑但在恒定的光照強度和溫度下，它的最大輸出功率值是唯一確定的，即存在一個唯一的逡逑最大功率點（Ｍａｘｉｍｕｍ邋Ｐｏｗｅｒ邋Ｐｏｉｎｔ，邋ＭＰ巧。隨著控制理論、微機控制技術(shù)Ｗ及電為電子逡逑技術(shù)的不斷發(fā)展，有關(guān)光伏發(fā)電系統(tǒng)的最大功率點跟蹤（Ｍａｘｉｍｕｍ邋Ｐｏｗｅｒ邋Ｐｏｉｎｔ邋Ｔｒａｃｋｉｎｇ，逡逑ＭＰＰ巧技術(shù)的方法也得到了迅速的發(fā)展，，取得了較多的研究成果ｔｎ－Ｗ。早期研巧的ＭＰＰＴ逡逑技術(shù)的主要有恒定電壓法（ＣＶ巧、光伏陣列組合法及實際測量法。但是這類方法由于存逡逑在明顯的缺點而逐步遭到淘汰。逡逑發(fā)展到計算機仿真技術(shù)時，Ｗ建立優(yōu)化的數(shù)學模型為出發(fā)點來研巧ＭＰＰＴ控制方法，逡逑

當輸出短路時，測得的電流為短路電流。圖２－４是兩組常規(guī)的光伏電池ＶＩ特性曲線，逡逑左圖ａ表示不同光照下的ＶＩ輸出曲線，右圖表示不同光照下的ＶＩ輸出曲線。對比兩圖逡逑可知，光照的減弱或者溫度的升高都會降低光伏電池的輸出功率，且光照對輸出的影響逡逑比溫度的影響大得多。逡逑
【學位授予單位】：浙江工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TM615

【共引文獻】

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本文編號：2518197