為了進一步提高光伏發(fā)電的性能,該文基于滑模變結構控制提出一種改進的最大功率跟蹤方法。首先,分析光伏陣列以及兩級式光伏發(fā)電系統(tǒng)的數學模型;然后,基于滑模變結構控制原理,通過改變切換控制策略,提出最大功率跟蹤改進方法;最后,通過數字仿真實現了該方法在不同環(huán)境條件下的光伏最大功率跟蹤,與其他經典方法對比結果表明,該方法跟蹤速度快、穩(wěn)態(tài)功率波動小,可有效提升光伏最大功率跟蹤性能。

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【部分圖文】：

圖1兩級式光伏發(fā)電系統(tǒng)結構框圖

兩級式光伏發(fā)電系統(tǒng)一般由光伏陣列、DC/DC變換器（本文采用Boost電路）、逆變器、負載以及測量控制單元組成，如圖1所示，其中逆變器運行的功能是穩(wěn)定直流母線電壓，保證DC/DC變換器建模條件的同時，向電網輸出功率。圖2展示了太陽電池單二極管等效電路模型，其包含一個光電流源Iph....

圖2太陽電池等效電路

在理想狀況下，Rs可近似為零，Rsh可近似為無窮大，式（1）可簡化為：太陽電池輸出電流可看成是輸出電壓的函數，且二者呈現非線性的復雜關系，太陽電池輸出功率如式（6）所示：

圖3不同太陽輻射強度和溫度下光伏特性I-P曲線

基于上述的光伏板數學模型，本文利用Matlab2016/Simulink仿真軟件中的太陽電池SunPowerSPR-305NE-WHT-D，獲得不同太陽輻射強度和溫度下的太陽電池輸出特性曲線，如圖3所示。當太陽輻射強度變化時，溫度T為25℃，當溫度變化時，太陽輻射強度為標準測....

圖4用于最大功率跟蹤的滑模控制結構圖

滑模變結構控制是一種對系統(tǒng)參數不敏感的控制方法，其核心在于滑模面、滑動模態(tài)可達性分析以及滑�？刂坡�3個環(huán)節(jié)。在面向光伏陣列統(tǒng)一光照下的光伏最大功率跟蹤任務的應用之中，控制結構如圖4所示。從圖3可看出，光伏陣列的輸出I-P曲線為單峰值曲線，即光伏最大輸出功率點處輸出功率對輸出電流的....

本文編號：3919597