光伏發(fā)電系統(tǒng)MPPT控制優(yōu)化及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展對(duì)能源的依賴越來越大。煤、石油、天然氣等不可再生的傳統(tǒng)能源面臨枯竭，急需新能源技術(shù)的發(fā)展來推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。光伏發(fā)電作為新能源領(lǐng)域的杰出代表，有分布廣泛、儲(chǔ)存量大、使用方便等諸多優(yōu)勢(shì)，越來越受到人們的青睞。然而，傳統(tǒng)光伏發(fā)電系統(tǒng)效率較低，成本較高，很大程度上制約了其大規(guī)模推廣和應(yīng)用，而最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)(MPPT)可以有效解決這一問題。經(jīng)過幾十年發(fā)展，光伏MPPT技術(shù)取得了長足進(jìn)步，并在光伏工程領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。本文圍繞

2、光伏發(fā)電最大功率點(diǎn)跟蹤控制技術(shù)進(jìn)行了以下研究。
　　首先，基于光伏系統(tǒng)建模，分析了系統(tǒng)在光照、溫度等外界環(huán)境變化情況下的輸出特性;針對(duì)現(xiàn)有各種最大功率點(diǎn)跟蹤算法，進(jìn)行分析對(duì)比并總結(jié)其優(yōu)缺點(diǎn)。傳統(tǒng)的MPPT算法典型問題在于:跟蹤速度較慢、最大功率點(diǎn)附近不穩(wěn)定、外界環(huán)境突變情況下易發(fā)生誤判、算法復(fù)雜而實(shí)用性差等。本文針對(duì)上述問題，對(duì)變步長導(dǎo)納增量法進(jìn)行研究，在分析輸出功率與占空比關(guān)系的基礎(chǔ)上，發(fā)揮占空比調(diào)節(jié)方法簡便、實(shí)用的優(yōu)勢(shì)，從而實(shí)

3、現(xiàn)快速、穩(wěn)定的MPPT，并可在環(huán)境突變的情況下，避免誤判情況的發(fā)生。
　　其次，分別針對(duì)占空比擾動(dòng)觀測(cè)法、傳統(tǒng)變步長導(dǎo)納增量法及論文優(yōu)化設(shè)計(jì)的改進(jìn)型變步長導(dǎo)納增量法，建立了三個(gè)MPPT控制算法模型，在外界光照突變情況下，分別進(jìn)行了Matlab仿真實(shí)驗(yàn)，對(duì)比分析發(fā)現(xiàn):在外界環(huán)境突變的情況下，改進(jìn)型變步長導(dǎo)納增量算法跟蹤速度更快，在最大功率點(diǎn)附近跟蹤更穩(wěn)定。
　　進(jìn)而，基于改進(jìn)型變步長導(dǎo)納增量法，完成了MPPT控制器硬件和軟件設(shè)