發(fā)布時(shí)間：2024-03-05 03:21

　　為了進(jìn)一步提高光伏發(fā)電的性能,該文基于滑模變結(jié)構(gòu)控制提出一種改進(jìn)的最大功率跟蹤方法。首先,分析光伏陣列以及兩級(jí)式光伏發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型;然后,基于滑模變結(jié)構(gòu)控制原理,通過(guò)改變切換控制策略,提出最大功率跟蹤改進(jìn)方法;最后,通過(guò)數(shù)字仿真實(shí)現(xiàn)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(jīng)典方法對(duì)比結(jié)果表明,該方法跟蹤速度快、穩(wěn)態(tài)功率波動(dòng)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(jí)式光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

兩級(jí)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(fù)載以及測(cè)量控制單元組成，如圖1所示，其中逆變器運(yùn)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(shí)，向電網(wǎng)輸出功率。圖2展示了太陽(yáng)電池單二極管等效電路模型，其包含一個(gè)光電流源Iph....

圖2太陽(yáng)電池等效電路

在理想狀況下，Rs可近似為零，Rsh可近似為無(wú)窮大，式（1）可簡(jiǎn)化為：太陽(yáng)電池輸出電流可看成是輸出電壓的函數(shù)，且二者呈現(xiàn)非線性的復(fù)雜關(guān)系，太陽(yáng)電池輸出功率如式（6）所示：

圖3不同太陽(yáng)輻射強(qiáng)度和溫度下光伏特性I-P曲線

基于上述的光伏板數(shù)學(xué)模型，本文利用Matlab2016/Simulink仿真軟件中的太陽(yáng)電池SunPowerSPR-305NE-WHT-D，獲得不同太陽(yáng)輻射強(qiáng)度和溫度下的太陽(yáng)電池輸出特性曲線，如圖3所示。當(dāng)太陽(yáng)輻射強(qiáng)度變化時(shí)，溫度T為25℃，當(dāng)溫度變化時(shí)，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)測(cè)....

圖4用于最大功率跟蹤的滑�？刂平Y(jié)構(gòu)圖

滑模變結(jié)構(gòu)控制是一種對(duì)系統(tǒng)參數(shù)不敏感的控制方法，其核心在于滑模面、滑動(dòng)模態(tài)可達(dá)性分析以及滑�？刂坡�3個(gè)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(wù)的應(yīng)用之中，控制結(jié)構(gòu)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(diǎn)處輸出功率對(duì)輸出電流的....

本文編號(hào)：3919597