局部陰影下光伏電池最大功率跟蹤策略研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-05 23:58
隨著能源危機(jī)的加劇以及環(huán)境污染的日益嚴(yán)重,使得人們意識(shí)到改變能源結(jié)構(gòu)以及積極開發(fā)利用可再生能源已經(jīng)成為一種必然趨勢(shì),太陽能以其清潔性受到世界的廣泛關(guān)注。然而光伏電池低下的光電轉(zhuǎn)換效率是制約光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵因素,本文以尋找并輸出光伏陣列在各種不同環(huán)境條件下的最大功率值為目標(biāo),對(duì)光伏陣列從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了研究:光伏電池的輸出特性具有強(qiáng)烈的非線性,本人通過閱讀大量參考文獻(xiàn),對(duì)光伏陣列在均勻光照以及局部陰影條件下分別建立數(shù)學(xué)模型,對(duì)其輸出特性以及在局部陰影條件下功率極值點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行了研究,為后續(xù)最大功率跟蹤方法的研究奠定基礎(chǔ)。在均勻光照條件下,針對(duì)常規(guī)定步長算法在選取步長時(shí)在響應(yīng)速度和穩(wěn)態(tài)精度之間無法兼顧、變步長算法在同一光照強(qiáng)度具有良好性能,但在光照突變時(shí)存在最大功率點(diǎn)跟蹤死區(qū)的情況,將功率預(yù)測(cè)算法與變步長MPPT算法相結(jié)合,解決了跟蹤速度與穩(wěn)態(tài)精度之間的矛盾,并且當(dāng)光照劇烈變化時(shí),確保擾動(dòng)前后的判斷是基于同一功率曲線進(jìn)行的,避免誤判現(xiàn)象的發(fā)生。在局部陰影條件下,本文中提出兩種全局最大功率點(diǎn)跟蹤方法。方法一是一種新型的基于采樣數(shù)據(jù)預(yù)處理的全局MPPT算法,該算法適用于絕大多數(shù)遮陰情...
【文章來源】:華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
一次能源消耗占比所謂的新能源是指:以科學(xué)技術(shù)和新型材料為基礎(chǔ),對(duì)可再生能源進(jìn)行進(jìn)一
行為建模方法只需根據(jù)光伏電池某些關(guān)鍵電氣參數(shù)即可對(duì)光伏電池輸出特性進(jìn)行模擬,包括短路電流 、開路電壓 、最大功率點(diǎn)電壓 、最大功率點(diǎn)電流 等,本論文仿真中光伏電池電氣參數(shù)如表 2-1 所示。圖 2-3 為光伏電池參數(shù)設(shè)置界面。
圖 3-5 步長因子變化曲線出現(xiàn)振蕩現(xiàn)象,穩(wěn)態(tài)精度達(dá)不到要求。反之,在功率曲線2P 的條件照突變時(shí),就會(huì)導(dǎo)致功率曲線1P 的干擾步長很小,造成系統(tǒng)啟動(dòng)以度變慢的現(xiàn)象。在光照突變時(shí),光伏陣列輸出曲線并非處于一條單因此無法找到一組縮放因子 N 和干擾步長 dP dU 同時(shí)滿足不同光功率跟蹤控制,導(dǎo)致 MPPT 跟蹤失敗。因此將功率預(yù)測(cè)算法[32]與
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于免疫細(xì)菌覓食算法的大容量光伏陣列GMPPT算法[J]. 張明銳,蔣利明,孫華,周春. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(01)
[2]一種開路電壓和短路電流相結(jié)合的MPPT算法研究[J]. 高金輝,李國成. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2015(24)
[3]基于自適應(yīng)滑模層極值搜索的光伏發(fā)電最大功率跟蹤方法[J]. 張開,石季英,林濟(jì)鏗,孫峰,劉濤,王旭東. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2015(12)
[4]基于改進(jìn)型變步長電導(dǎo)增量法的最大功率點(diǎn)跟蹤策略[J]. 周東寶,陳淵睿. 電網(wǎng)技術(shù). 2015(06)
[5]中國能源消費(fèi)面臨的嚴(yán)峻形勢(shì)和存在的主要問題[J]. 王征. 經(jīng)濟(jì)研究參考. 2015(24)
[6]局部陰影下光伏陣列全局最大功率點(diǎn)跟蹤控制方法綜述[J]. 聶曉華,賴家俊. 電網(wǎng)技術(shù). 2014(12)
[7]復(fù)雜遮陰條件下光伏系統(tǒng)MPPT控制改進(jìn)PSO算法仿真研究[J]. 張永革,石季英,張文,湯文揚(yáng). 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(S1)
[8]基于改進(jìn)人工魚群算法的光伏系統(tǒng)MPPT研究[J]. 龐科旺,劉維亭. 太陽能學(xué)報(bào). 2014(10)
[9]基于差分進(jìn)化算法的光伏陣列MPPT控制方法[J]. 簡獻(xiàn)忠,嚴(yán)軍,范建鵬,侯一欣,郭強(qiáng). 控制工程. 2014(04)
[10]局部陰影下的光伏陣列MPPT算法研究[J]. 李江,韓海霞,王曉倩,楊傳東. 控制工程. 2014(03)
博士論文
[1]人工蜂群算法的改進(jìn)及相關(guān)應(yīng)用研究[D]. 張冬麗.燕山大學(xué) 2014
[2]人工蜂群算法的改進(jìn)方法與收斂性理論的研究[D]. 邱劍鋒.安徽大學(xué) 2014
碩士論文
[1]光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的MATLAB仿真研究[D]. 孫志松.南昌航空大學(xué) 2012
[2]人工蜂群算法的研究及其應(yīng)用[D]. 銀建霞.西安電子科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):3386320
【文章來源】:華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
一次能源消耗占比所謂的新能源是指:以科學(xué)技術(shù)和新型材料為基礎(chǔ),對(duì)可再生能源進(jìn)行進(jìn)一
行為建模方法只需根據(jù)光伏電池某些關(guān)鍵電氣參數(shù)即可對(duì)光伏電池輸出特性進(jìn)行模擬,包括短路電流 、開路電壓 、最大功率點(diǎn)電壓 、最大功率點(diǎn)電流 等,本論文仿真中光伏電池電氣參數(shù)如表 2-1 所示。圖 2-3 為光伏電池參數(shù)設(shè)置界面。
圖 3-5 步長因子變化曲線出現(xiàn)振蕩現(xiàn)象,穩(wěn)態(tài)精度達(dá)不到要求。反之,在功率曲線2P 的條件照突變時(shí),就會(huì)導(dǎo)致功率曲線1P 的干擾步長很小,造成系統(tǒng)啟動(dòng)以度變慢的現(xiàn)象。在光照突變時(shí),光伏陣列輸出曲線并非處于一條單因此無法找到一組縮放因子 N 和干擾步長 dP dU 同時(shí)滿足不同光功率跟蹤控制,導(dǎo)致 MPPT 跟蹤失敗。因此將功率預(yù)測(cè)算法[32]與
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于免疫細(xì)菌覓食算法的大容量光伏陣列GMPPT算法[J]. 張明銳,蔣利明,孫華,周春. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(01)
[2]一種開路電壓和短路電流相結(jié)合的MPPT算法研究[J]. 高金輝,李國成. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2015(24)
[3]基于自適應(yīng)滑模層極值搜索的光伏發(fā)電最大功率跟蹤方法[J]. 張開,石季英,林濟(jì)鏗,孫峰,劉濤,王旭東. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2015(12)
[4]基于改進(jìn)型變步長電導(dǎo)增量法的最大功率點(diǎn)跟蹤策略[J]. 周東寶,陳淵睿. 電網(wǎng)技術(shù). 2015(06)
[5]中國能源消費(fèi)面臨的嚴(yán)峻形勢(shì)和存在的主要問題[J]. 王征. 經(jīng)濟(jì)研究參考. 2015(24)
[6]局部陰影下光伏陣列全局最大功率點(diǎn)跟蹤控制方法綜述[J]. 聶曉華,賴家俊. 電網(wǎng)技術(shù). 2014(12)
[7]復(fù)雜遮陰條件下光伏系統(tǒng)MPPT控制改進(jìn)PSO算法仿真研究[J]. 張永革,石季英,張文,湯文揚(yáng). 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(S1)
[8]基于改進(jìn)人工魚群算法的光伏系統(tǒng)MPPT研究[J]. 龐科旺,劉維亭. 太陽能學(xué)報(bào). 2014(10)
[9]基于差分進(jìn)化算法的光伏陣列MPPT控制方法[J]. 簡獻(xiàn)忠,嚴(yán)軍,范建鵬,侯一欣,郭強(qiáng). 控制工程. 2014(04)
[10]局部陰影下的光伏陣列MPPT算法研究[J]. 李江,韓海霞,王曉倩,楊傳東. 控制工程. 2014(03)
博士論文
[1]人工蜂群算法的改進(jìn)及相關(guān)應(yīng)用研究[D]. 張冬麗.燕山大學(xué) 2014
[2]人工蜂群算法的改進(jìn)方法與收斂性理論的研究[D]. 邱劍鋒.安徽大學(xué) 2014
碩士論文
[1]光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的MATLAB仿真研究[D]. 孫志松.南昌航空大學(xué) 2012
[2]人工蜂群算法的研究及其應(yīng)用[D]. 銀建霞.西安電子科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):3386320
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