文档介绍：天津大学
硕士学位论文
光伏发电系统中最大功率跟踪控制方法的研究
姓名:田勤曼
申请学位级别:硕士
专业:电工理论与新技术
指导教师:石季英
20080501
摘要关键词:太阳能光伏发电最大功率点跟踪/变换器仿真太阳能是一种新兴的绿色能源,以其取之不竭、用之不尽、无污染等优点,常用控制方法的研究对比找出其运行中存在的优缺点,并对原有的爬山法进行了紧接着,介绍了三种常用的/变换器的工作原理,通过采用实验和仿这三种方法,进行建模和仿真,都实现了最大功率跟踪的目的,然而三种控制受到人们越来越多的重视。光伏发电是充分利用太阳能的一种有效方式之一。由于目前光伏电池板的价格比较高,转换效率比较低,为了降低系统造价和有效地利用太阳能,该论文光伏发电进行最大功率跟踪显得尤为必要。光伏发电系统最大功率点跟踪是光伏电池输出最大功率因受到外界条件影响,而产生变化时进行的实时准确的跟踪。影响最大功率点的因素主要是光强和温度等因素。当外界因素发生变化时,就必须利用光伏发电最大功率跟踪实时跟踪光伏方阵的最大功率点电压,使得光伏方阵能以最大的功率输出。本文以独立光伏发电系统为研究对象,对其进行了理论分析,从系统的参数选择、拓扑结构、控制策略、最大功率跟踪等方面作了详细的分析和研究。主要内容有:首先,介绍了论文的相关研究背景、选题意义、以及论文的主要工作。其次,根据不同场合的需要,对太阳能光伏发电系统进行了分类,分析了太阳能电池板的工作原理以及工作特性,对于不同环境和不同日照强度下的太阳能电池,输出特性曲线也不相同,验证了太阳能电池的非线性。再次,介绍了最大功率点跟踪原理以及常用的几种跟踪方法,通过对这几种改进,通过改变占空比来达到最大功率点跟踪的目的。真的方法,比较了三种电路的转换效率,结果证明缏纷;恍时冉细摺最后,分析了最大功率点跟踪算法的实现,对虸以及改进的算法各有其优缺点,应根据不同场合采用不同算法。
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:f菽旯軧学位论文作者签名:用劫量学位论文作者签名:同锄学位论文版权使用授权书独创性声明翮厂年或撰写过的研究成果,也不包含为获得苤鲞态堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解丕鲞盘堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权吞鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检加珂年,月本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得签字日期:易月妒日索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校
课题的研究背景第一章绪论行的关于世界能源储量数据的调查显示:。太阳能作为一种巨量的可再生能源,每天到达地面的辐射能量相当于数亿万桶石油燃烧的能量。开发和利用丰富、广阔的太阳能,可以对环境不产生或者产生很少的污染,太阳能既是近期急需的能源补充,又是未来能源结构的基础。无论是从经济社会走可持续发展之路和保护人类赖以生存的地球生态环境的高度来审视,还是从特殊用途解决现实能源供应问题出发,开发利用太阳能都具有重大的战略意义。随着化石能源的逐步消耗,能源危机已经展现在人们面前。在世纪初进为年,煤炭可采量为辍?杉茉吹目刹闪恳丫乔缚墒恕中国的能源资源储量情况更是危机逼人,按着年底的统计,⒘康慕峁为:%。我国能源经济可开发剩余可开采储量的资源保证程度仅为年。由此可见,除了太阳能以外,中,中国的能源需求面临着更人类在开发利用能源的历史长河中,以石油、天然气和煤炭等化石能源为主的时期,仅仅是不太长的阶段,它终将走向枯竭而被新的能源所取代。人类必须及早寻求新的替代能源。研究和实践表明,太阳直接辐射到地球的能量丰富,分布广泛,可以再生,不污染环境,是国际社会公认的理想替代能源。根据国际权威机构的预测,到世纪年代,即年,全球直接利用太阳能的比例会发展到世界能源结构中的%.%之间,而整个可再生能源在能源结构中的比例大于%,如表所示,可以看到太阳能将是目前大量应用的化石能源的主要替代能源之一【俊到达地球的太阳能,在大气圈外的太阳能光强度为痬其中有%向宇宙反射,残余的%可达到地球,太阳的寿命据推算可达到几十亿年,所以太阳能可称为无穷大能源,由于太阳距离地球约视泻Φ姆派淠不会对地球产生影响,此外太阳能不会产生扔泻ξ镏剩换嵋鸬