發(fā)布時(shí)間：2017-08-04 23:13

  本文關(guān)鍵詞：基于改進(jìn)差分進(jìn)化算法的光伏發(fā)電系統(tǒng)MPPT方法研究

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【摘要】：長(zhǎng)久以來(lái)光伏發(fā)電因其綠色環(huán)保的發(fā)電方式一直備受許多研究學(xué)者的重視,最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)方法是光伏發(fā)電系統(tǒng)中提高系統(tǒng)效率的重要手段。本論文以獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)為研究對(duì)象,將實(shí)現(xiàn)快速而精確的MPPT作為目標(biāo),對(duì)獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)MPPT控制進(jìn)行充分的理論和仿真研究。本文首先分析太陽(yáng)能電池工作原理的基礎(chǔ)上,建立了光伏組件的仿真模型,詳細(xì)闡述了最大功率點(diǎn)跟蹤的原理,對(duì)常用的MPPT方法(恒定電壓法、擾動(dòng)觀察法、電導(dǎo)增量法)進(jìn)行理論分析,之后以電導(dǎo)增量法作為跟蹤方法,對(duì)基于Boost電路的獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)的進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)分析,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明電導(dǎo)增量法能夠?qū)崿F(xiàn)較精確的MPPT,但是跟蹤的速度較慢,波形有輕微的振蕩。差分進(jìn)化(DE)算法作為一種新型的全局優(yōu)化算法,因其收斂性能良好,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單而得到廣泛的應(yīng)用。本文將差分進(jìn)化引入MPPT中,并對(duì)該算法進(jìn)行改進(jìn),使其收斂性能更加優(yōu)越。最后對(duì)基于改進(jìn)的差分進(jìn)化算法作為MPPT方法的光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行仿真驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,改進(jìn)后的差分進(jìn)化算法應(yīng)用于MPPT中,在保持精度的同時(shí),能夠顯著的提升跟蹤速率。差分進(jìn)化作為一種新型的跟蹤算法,應(yīng)當(dāng)具有良好的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：光伏發(fā)電 光伏組件 最大功率跟蹤 改進(jìn)差分進(jìn)化
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM615;TP18
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-13
• 1.1 課題背景與意義8
• 1.2 光伏發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展8-12
• 1.2.1 國(guó)外光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀8-10
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀10-12
• 1.3 本文的主要工作和內(nèi)容安排12-13
• 第2章 光伏發(fā)電系統(tǒng)概述13-24
• 2.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)13-15
• 2.1.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成13-14
• 2.1.2 光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類14-15
• 2.2 太陽(yáng)能電池15-20
• 2.2.1 太陽(yáng)能電池的工作原理15-16
• 2.2.2 太陽(yáng)能電池的數(shù)學(xué)模型16-17
• 2.2.3 光伏組件仿真模型的建立17-20
• 2.3 光伏組件的輸出特性分析20-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 第3章 光伏最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)24-38
• 3.1 MPPT的原理24-26
• 3.2 MPPT常規(guī)跟蹤算法26-30
• 3.2.1 恒定電壓法26-27
• 3.2.2 擾動(dòng)觀察法27-28
• 3.2.3 電導(dǎo)增量法28-30
• 3.3 MPPT仿真分析30-36
• 3.4 本章小結(jié)36-38
• 第4章 差分進(jìn)化算法38-49
• 4.1 標(biāo)準(zhǔn)差分進(jìn)化算法38-43
• 4.1.1 差分進(jìn)化算法的基本原理38-40
• 4.1.2 差分進(jìn)化算法的執(zhí)行流程40-41
• 4.1.3 差分進(jìn)化算法的參數(shù)分析41-43
• 4.1.4 差分進(jìn)化算法的優(yōu)缺點(diǎn)43
• 4.2 差分化算法的改進(jìn)43-47
• 4.2.1 變異算子的改進(jìn)43-44
• 4.2.2 參數(shù)自適應(yīng)控制44-45
• 4.2.3 改進(jìn)差分進(jìn)化算法的設(shè)計(jì)流程45
• 4.2.4 改進(jìn)差分進(jìn)化算法的函數(shù)測(cè)試45-47
• 4.3 本章小結(jié)47-49
• 第5章 基于改進(jìn)差分進(jìn)化算法的最大功率點(diǎn)跟蹤49-59
• 5.1 算法設(shè)計(jì)流程49-50
• 5.2 基于改進(jìn)DE算法的MPPT性能測(cè)試50-54
• 5.3 光伏系統(tǒng)建模仿真及分析54-58
• 5.3.1 系統(tǒng)建模54-55
• 5.3.2 仿真分析55-58
• 5.4 本章小結(jié)58-59
• 第6章 總結(jié)和展望59-60
• 6.1 工作總結(jié)59
• 6.2 展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-63
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文63-64
• 致謝64

【相似文獻(xiàn)】

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1 馬勇剛;謝建;李自應(yīng);張躍;曾麗琴;;戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J];中國(guó)建設(shè)動(dòng)態(tài)(陽(yáng)光能源);2007年02期

2 李雷;楊舒;;光伏發(fā)電系統(tǒng)在建筑項(xiàng)目中的應(yīng)用探討[J];有色冶金設(shè)計(jì)與研究;2011年01期

3 ;簡(jiǎn)訊[J];安徽電氣工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2011年02期

4 ;程藝廳長(zhǎng)祝賀我院獲2011年全國(guó)職業(yè)院校技能大賽“光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝調(diào)試”賽項(xiàng)二等獎(jiǎng)[J];安徽電氣工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2011年03期

5 ;晶澳慈善基金會(huì)向希望小學(xué)捐贈(zèng)光伏發(fā)電系統(tǒng)[J];太陽(yáng)能;2011年10期

6 張改景;龍惟定;苑翔;;光伏發(fā)電系統(tǒng)的碳值分析[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào);2011年11期

7 彭一琦;;改進(jìn)的光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)控制技術(shù)[J];建筑電氣;2012年02期

8 江偉山;周倩;;高鐵車(chē)站光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用[J];電氣時(shí)代;2012年04期

9 鄧雅;胡書(shū)舉;孟巖峰;許洪華;;光伏發(fā)電系統(tǒng)功率預(yù)測(cè)研究方法綜述[J];電氣制造;2013年06期

10 龔道仁;陳迪;袁志鐘;;光伏發(fā)電系統(tǒng)碳排放計(jì)算模型及應(yīng)用[J];可再生能源;2013年09期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 周光明;沈煜;張晉茂;麻凱恩;朱正菲;杜強(qiáng);;光伏發(fā)電系統(tǒng)用高效逆變器的研究[A];第十屆中國(guó)太陽(yáng)能光伏會(huì)議論文集：迎接光伏發(fā)電新時(shí)代[C];2008年

2 陸亞萍;梁小冰;;太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)性能分析的模糊綜合評(píng)價(jià)方法[A];第十九屆電工理論學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

3 程麗敏;曹陽(yáng);;分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)及微型逆變器綜述[A];2013電力行業(yè)信息化年會(huì)論文集[C];2013年

4 郝文華;;太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)工程結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)[A];2011年機(jī)械電子學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2011年

5 王景義;;光伏發(fā)電系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)[A];中國(guó)太陽(yáng)能學(xué)會(huì)2001年學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2001年

6 李春華;劉維亭;姜文剛;;戶用獨(dú)立式光伏發(fā)電系統(tǒng)研究[A];2011中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

7 謝亦豐;祝明華;熊連松;李琛;卓放;張海龍;;光伏發(fā)電系統(tǒng)建模及其控制器參數(shù)的全局優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究[A];分布式發(fā)電、智能微電網(wǎng)與電能質(zhì)量——第三屆全國(guó)電能質(zhì)量學(xué)術(shù)會(huì)議暨電能質(zhì)量行業(yè)發(fā)展論壇論文集[C];2013年

8 徐峰;劉愛(ài)民;羅慧晶;翁占坤;;用于熱光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)射體材料的研究進(jìn)展[A];2006年全國(guó)功能材料學(xué)術(shù)年會(huì)專輯[C];2006年

9 程啟明;李明;陳根;王鶴霖;;小型離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[A];智能化電站技術(shù)發(fā)展研討暨電站自動(dòng)化2013年會(huì)論文集[C];2013年

10 馮垛生;;光伏發(fā)電系統(tǒng)的過(guò)去,現(xiàn)在和未來(lái)[A];中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)中南六省（區(qū)）2010年第28屆年會(huì)·論文集[C];2010年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王憲才　魏延彬;萊蕪供電首建光伏發(fā)電系統(tǒng)[N];中國(guó)電力報(bào);2011年

2 通訊員 王憲才　魏延彬;萊蕪供電公司建成首個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)[N];萊蕪日?qǐng)?bào);2011年

3 徐瑤;光伏發(fā)電系統(tǒng)租還是買(mǎi)？[N];中國(guó)能源報(bào);2014年

4 申淳;數(shù)倍聚光跟蹤光伏發(fā)電系統(tǒng)解決太陽(yáng)能高成本難題[N];中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào);2007年

5 特約記者 牛獻(xiàn)力　通訊員 王麗英;晶澳公司捐贈(zèng)光伏發(fā)電系統(tǒng)[N];中國(guó)化工報(bào);2011年

6 記者 劉霞;美研制新式太陽(yáng)能熱光伏發(fā)電系統(tǒng)[N];科技日?qǐng)?bào);2014年

7 本報(bào)記者　 戈曉芳 見(jiàn)習(xí)記者 于洋;廣東最大戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)亮相[N];廣東建設(shè)報(bào);2006年

8 記者 王瑩　特約通訊員 劉孟君;我市首座太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)正式并網(wǎng)發(fā)電[N];廊坊日?qǐng)?bào);2010年

9 記者 星子;我省光伏產(chǎn)業(yè)又添高科技“新丁”[N];青海日?qǐng)?bào);2012年

10 蘇國(guó)平　新疆經(jīng)信委副主任;依托自然優(yōu)勢(shì)發(fā)展新疆光伏產(chǎn)業(yè)[N];中國(guó)電子報(bào);2011年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王歡;物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的太陽(yáng)能光伏自跟蹤發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京理工大學(xué);2015年

2 毛鵬;小功率光伏發(fā)電系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];北京理工大學(xué);2015年

3 朱艷偉;光伏發(fā)電系統(tǒng)效率提高理論方法及關(guān)鍵技術(shù)研究[D];華北電力大學(xué);2012年

4 吳志鵬;分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的控制和孤島故障檢測(cè)[D];華東理工大學(xué);2014年

5 鄭詩(shī)程;光伏發(fā)電系統(tǒng)及其控制的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2005年

6 徐瑞東;光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行理論與關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2012年

7 熊遠(yuǎn)生;太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的控制問(wèn)題研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2009年

8 徐曉冰;光伏跟蹤系統(tǒng)智能控制方法的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2010年

9 曹太強(qiáng);光伏發(fā)電系統(tǒng)及其控制技術(shù)研究[D];西南交通大學(xué);2011年

10 蔣愛(ài)華;泛（火用）分析方法及其應(yīng)用研究[D];中南大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王京;溫室光伏供電系統(tǒng)[D];華南理工大學(xué);2015年

2 陳墨;基于分岔理論的光伏發(fā)電系統(tǒng)研究[D];天津理工大學(xué);2015年

3 馬高祥;關(guān)于光伏發(fā)電站系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究[D];西安建筑科技大學(xué);2015年

4 李超凡;離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)[D];長(zhǎng)安大學(xué);2015年

5 熊輝;光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)用能饋型模擬負(fù)載研究[D];遼寧工業(yè)大學(xué);2016年

6 李元園;光伏發(fā)電系統(tǒng)電流傳感器的研究與開(kāi)發(fā)[D];河北工業(yè)大學(xué);2014年

7 曾珍珍;光伏發(fā)電系統(tǒng)最大發(fā)電量的智能控制[D];東華大學(xué);2016年

8 張森;獨(dú)立式光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點(diǎn)跟蹤算法研究[D];安徽理工大學(xué);2016年

9 梁遜;DC/DC變換器控制的仿真研究與設(shè)計(jì)[D];青島科技大學(xué);2016年

10 王志強(qiáng);并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究[D];安徽理工大學(xué);2016年

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