基于DSP的光伏發(fā)電跟蹤控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著能源危機(jī)的加劇，人們正尋求新能源來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源。太陽(yáng)能具有儲(chǔ)能巨大、清潔環(huán)保、利用方便等優(yōu)勢(shì)，正被大力開發(fā)利用。光伏發(fā)電作為太陽(yáng)能利用的主要方式之一，由于光電轉(zhuǎn)換效率低、發(fā)電成本高且發(fā)電量不穩(wěn)定，使其難以真正推廣應(yīng)用。當(dāng)前，光伏發(fā)電的電池板支架大多采用固定式設(shè)備，若其改用跟蹤式設(shè)備，可以使光伏陣列最大可能地接受太陽(yáng)輻射能，從而增加系統(tǒng)的發(fā)電量。
　　本文提出了優(yōu)化間歇跟蹤方法，通過(guò)建立跟蹤數(shù)學(xué)模型，對(duì)比了傳統(tǒng)間歇跟蹤與優(yōu)化間歇

2、跟蹤的過(guò)程和太陽(yáng)輻射利用情況，證明了優(yōu)化間歇跟蹤可以改善光電轉(zhuǎn)換效率，減少電機(jī)啟動(dòng)停止次數(shù)，從而降低系統(tǒng)功耗。赤緯角和時(shí)差是影響太陽(yáng)位置準(zhǔn)確計(jì)算的兩個(gè)重要參數(shù)，本文選取更加準(zhǔn)確的赤緯角和時(shí)差算法來(lái)計(jì)算太陽(yáng)位置。由于太陽(yáng)軌跡跟蹤和光電跟蹤都存在著自身的缺點(diǎn)，本文采用了以太陽(yáng)軌跡跟蹤和光電跟蹤相結(jié)合的方法作為光伏發(fā)電跟蹤控制系統(tǒng)的跟蹤模式，這樣可以彌補(bǔ)兩種方式各自缺點(diǎn)。晴天時(shí)，系統(tǒng)以太陽(yáng)軌跡跟蹤為主跟蹤，光電跟蹤為校正跟蹤，即系統(tǒng)預(yù)先調(diào)整到

3、半個(gè)小時(shí)后的太陽(yáng)位置，休眠半個(gè)小時(shí)后開始光電檢測(cè)，判斷是否需要光電跟蹤校正，當(dāng)檢測(cè)信號(hào)超過(guò)閥值時(shí)開始光電跟蹤，反之，不啟動(dòng)光電跟蹤，系統(tǒng)再休眠半個(gè)小時(shí)后進(jìn)入下次跟蹤；陰云天氣時(shí)，系統(tǒng)僅用太陽(yáng)軌跡跟蹤；雨天時(shí)，系統(tǒng)不跟蹤。
　　本文采用TMS320F2812 DSP作為控制核心，對(duì)跟蹤控制系統(tǒng)進(jìn)行了硬件和軟件設(shè)計(jì)，硬件部分主要包括實(shí)時(shí)時(shí)鐘、光電檢測(cè)、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)、位置檢測(cè)和電源等模塊。為了提高系統(tǒng)的整體性能，對(duì)直流電機(jī)進(jìn)行雙閉環(huán)控制