基于PIC單片機的太陽能光伏系統(tǒng)閉環(huán)控制仿真
發(fā)布時間:2021-08-21 10:48
根據(jù)光伏系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及輸出伏安特性,利用Proteus建立光伏系統(tǒng)閉環(huán)控制電路模型.在環(huán)境溫度不變的情況下對太陽能電池的最大功率點電壓進行測定,并使用PIC16F873單片機和PID控制算法,對光伏系統(tǒng)的輸出電壓進行調(diào)整,使得光伏系統(tǒng)的輸出電壓在不同光照強度下能快速地穩(wěn)定在最大功率點電壓,從而提高電能的轉(zhuǎn)化量.
【文章來源】:汕頭大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,35(03)
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
光伏電池等效電路
Rsh和Rs相當(dāng)于光伏電池的內(nèi)阻,Iph為整個電路的總電流,Id為通過PN結(jié)的總擴散電流,I為太陽能電池的輸出電流.Rs和Rsh相比較,Rs阻值更小,因此可等效認為內(nèi)阻Rsh上的電流可以忽略不計[1-2],即相當(dāng)于開路.因此光伏陣列模塊可設(shè)計為如圖2所示.該光伏陣列由三個光伏電池組成,通過改變電源電壓來模擬光照強度的控制.
DC/DC電路是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵部分,通過調(diào)節(jié)控制DC/DC變換電路的開關(guān)器件,將一種直流電壓變換成另一種直流電壓.通過綜合考量,此次我們采用Boost升壓電路.它由電容C1、電感L1、功率開關(guān)Q2、二極管D以及濾波電容C2構(gòu)成.其中電容C1的作用是為Boost電路產(chǎn)生的高頻電流提供通路,以確保光伏陣列輸出近似穩(wěn)態(tài)的電流,從而可以忽略陣列的滯后性,因此只要通過改變占空比來進行最大功率跟蹤.1.3 單片機模塊
【參考文獻】:
期刊論文
[1]光伏電池最大功率點跟蹤的仿真研究[J]. 儲海兵. 現(xiàn)代計算機(專業(yè)版). 2019(03)
[2]太陽能光伏系統(tǒng)MPPT控制算法的對比研究[J]. 崔巖,蔡炳煌,李大勇,胡宏勛,董靜微. 太陽能學(xué)報. 2006(06)
[3]電流型PWM DC-DC升壓轉(zhuǎn)換器的穩(wěn)定性分析與實現(xiàn)[J]. 鄭朝霞,鄒雪城,邵軻,李陽. 微電子學(xué)與計算機. 2006(06)
碩士論文
[1]光伏發(fā)電MPPT算法及控制研究[D]. 李孟帥.安徽理工大學(xué) 2019
[2]基于模糊PID控制的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的MPPT研究[D]. 胡海峰.湖南大學(xué) 2011
本文編號:3355457
【文章來源】:汕頭大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,35(03)
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
光伏電池等效電路
Rsh和Rs相當(dāng)于光伏電池的內(nèi)阻,Iph為整個電路的總電流,Id為通過PN結(jié)的總擴散電流,I為太陽能電池的輸出電流.Rs和Rsh相比較,Rs阻值更小,因此可等效認為內(nèi)阻Rsh上的電流可以忽略不計[1-2],即相當(dāng)于開路.因此光伏陣列模塊可設(shè)計為如圖2所示.該光伏陣列由三個光伏電池組成,通過改變電源電壓來模擬光照強度的控制.
DC/DC電路是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵部分,通過調(diào)節(jié)控制DC/DC變換電路的開關(guān)器件,將一種直流電壓變換成另一種直流電壓.通過綜合考量,此次我們采用Boost升壓電路.它由電容C1、電感L1、功率開關(guān)Q2、二極管D以及濾波電容C2構(gòu)成.其中電容C1的作用是為Boost電路產(chǎn)生的高頻電流提供通路,以確保光伏陣列輸出近似穩(wěn)態(tài)的電流,從而可以忽略陣列的滯后性,因此只要通過改變占空比來進行最大功率跟蹤.1.3 單片機模塊
【參考文獻】:
期刊論文
[1]光伏電池最大功率點跟蹤的仿真研究[J]. 儲海兵. 現(xiàn)代計算機(專業(yè)版). 2019(03)
[2]太陽能光伏系統(tǒng)MPPT控制算法的對比研究[J]. 崔巖,蔡炳煌,李大勇,胡宏勛,董靜微. 太陽能學(xué)報. 2006(06)
[3]電流型PWM DC-DC升壓轉(zhuǎn)換器的穩(wěn)定性分析與實現(xiàn)[J]. 鄭朝霞,鄒雪城,邵軻,李陽. 微電子學(xué)與計算機. 2006(06)
碩士論文
[1]光伏發(fā)電MPPT算法及控制研究[D]. 李孟帥.安徽理工大學(xué) 2019
[2]基于模糊PID控制的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的MPPT研究[D]. 胡海峰.湖南大學(xué) 2011
本文編號:3355457
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