基于模糊PID控制的光伏系統(tǒng)最大功率點跟蹤的研究.pdf

1、近來，隨著經(jīng)濟快速發(fā)展，環(huán)境污染越來越嚴重。在可持續(xù)發(fā)展大背景下，在全球范圍內(nèi)，都在尋找一種清潔能源來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化石燃料。有著獨特優(yōu)勢的太陽能登上了舞臺，受到很多國家的重視。建立光伏發(fā)電系統(tǒng)和提高其效率變得尤為重要。
　　隨著溫度、日照強度等外界參數(shù)的變化，光伏電池的輸出功率是不斷變化的。若想獲得最大的輸出功率，對其進行最大功率點跟蹤(MPPT)是不可或缺的。由于光伏發(fā)電系統(tǒng)不是一個線性的系統(tǒng)，對其采用模糊控制會有好的效果。針對現(xiàn)

2、有的模糊控制法仍然存在震蕩，跟蹤速度不夠快，提出了一種改進的模糊控制算法，即將PID控制與模糊控制結(jié)合起來的模糊PID控制法。主要研究工作如下：
　　首先，本文以光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)作為研究對象，分析了其相關(guān)背景和國內(nèi)外的現(xiàn)狀。實現(xiàn)最大功率點跟蹤的是DC/DC變換電路，通過對常見拓撲結(jié)構(gòu)的分析，選擇了Boost變換電路，并對其相關(guān)參數(shù)進行了推導。
　　其次，從光伏電池的發(fā)電原理出發(fā)，依次介紹了其等效電路和輸出特性。針對最大功率點

3、跟蹤的原理進行了重點分析。對幾種常見的MPPT方法包括恒定電壓法、擾動觀察法、電導增量法的原理進行了分析。重點對模糊控制法和本文所提出的模糊PID控制法進行了詳細的設(shè)計，并應(yīng)用了可變論域的思想。
　　再次，在Matlab/Simulink環(huán)境下，建立了光伏電池、光伏陣列的仿真模型和Boost電路實現(xiàn)通用的MPPT模型。依次對電導增量法、模糊控制法和模糊PID控制法進行仿真實驗。在光照突變時，對以上三種方法進行仿真，實現(xiàn)MPPT所用