光伏發(fā)電系統(tǒng)的最大功率點跟蹤控制技術研究.pdf

1、在綠色再生能源得到廣泛應用的今天，太陽能因為其獨特的優(yōu)勢而得到青睞。但因為光伏電池的輸出特性受外界環(huán)境因素影響大，而且，光伏電池的光電轉換效率低且價格昂貴，光伏發(fā)電系統(tǒng)的初期投入較大，為有效利用太陽能，需要對光伏發(fā)電系統(tǒng)加以有效的控制。本文著重對光伏陣列的最大功率點跟蹤控制技術進行了詳細的理論分析，建立了MATLAB仿真模型，提出了相應的控制策略，并進行了實驗驗證。 首先，本文對光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成進行了分析，光伏發(fā)電系統(tǒng)主要包括

2、光伏陣列、電力電子變換器、儲能系統(tǒng)和負載等。根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)和電網(wǎng)的關系，還可以把它分為獨立發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。 然后，本文對光伏電池的電氣特性進行了分析，并建立了光伏電池的仿真模型。同時，本文對常用的最大功率點跟蹤（MPPT）方法：恒定電壓法（CVT）、導納增量法（Incremental Conductance）、擾動觀測法（P&O）進行了仔細的分析，并提出了幾種改進的方法：開路電壓法（Open Circuit）、最優(yōu)梯度

3、法、三點重心比較法。這些方法各有千秋，在不同的應用場合各有所長。 再者，對于不同形式的光伏發(fā)電系統(tǒng)，在最大功率點跟蹤實現(xiàn)上采用了不同的控制策略。本文仔細分析了單級式系統(tǒng)和雙級式系統(tǒng)的特點，對于不同形式的光伏發(fā)電系統(tǒng)分別提出了不同的最大功率點跟蹤實現(xiàn)策略，并分別進行了仿真分析，仿真結果表明不同的控制策略都是可行的。 最后，根據(jù)雙級式系統(tǒng)的方案設計了一套硬件系統(tǒng)，從實踐上驗證了控制方案的可行性，實驗結果表明，所設計的系統(tǒng)能