太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點(diǎn)跟蹤控制方法的研究.pdf

1、隨著人類(lèi)文明的迅速發(fā)展、社會(huì)的不斷進(jìn)步，以化石原料為主的傳統(tǒng)能源已不能滿(mǎn)足人類(lèi)日益增長(zhǎng)的需求。大力開(kāi)發(fā)利用新能源才是保護(hù)人類(lèi)賴(lài)以生存的環(huán)境、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。太陽(yáng)能以其資源豐富、清潔可再生、無(wú)污染等眾多優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注，光伏發(fā)電是太陽(yáng)能的直接利用形式，但由于局部陰影條件下，光伏陣列的功率-電壓特性曲線(xiàn)會(huì)呈現(xiàn)多峰狀，工作點(diǎn)不能穩(wěn)定地工作在最大功率點(diǎn)處，會(huì)造成系統(tǒng)輸出效率不能達(dá)到最大。因此，研究太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)跟蹤方法尤

2、為重要。
　　本文從太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的原理出發(fā)，介紹了太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成和基本類(lèi)型，在詳細(xì)分析太陽(yáng)能光伏電池工作原理、等效電路和輸出特性的基礎(chǔ)上，對(duì)四種常見(jiàn)的最大功率點(diǎn)跟蹤控制方法:恒定電壓法、擾動(dòng)觀察法、電導(dǎo)增量法、和粒子群優(yōu)化算法進(jìn)行對(duì)比和探討，分析不同最大功率點(diǎn)跟蹤方法的工作原理和優(yōu)缺點(diǎn)，并提出了一種基于模糊控制的粒子群優(yōu)化算法，采用模糊控制器對(duì)粒子群優(yōu)化算法的慣性權(quán)重ω進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)時(shí)調(diào)整參數(shù)，使光伏陣列在光照強(qiáng)度變

3、化時(shí)有較好的動(dòng)態(tài)特性和穩(wěn)態(tài)性能。分別采用常規(guī)粒子群優(yōu)化算法和模糊粒子群優(yōu)化算法在相同條件下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真，結(jié)果表明所提出的算法在局部陰影條件下能快速跟蹤外部環(huán)境的變化，且準(zhǔn)確地工作在最大功率點(diǎn)。
　　在理論分析的基礎(chǔ)上，本文對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點(diǎn)跟蹤控制系統(tǒng)的硬件電路和軟件部分進(jìn)行了設(shè)計(jì)。該最大功率點(diǎn)跟蹤控制系統(tǒng)以TMS320F28335DSP芯片為控制核心，硬件電路設(shè)計(jì)主要有主電路設(shè)計(jì)、MOSFET驅(qū)動(dòng)和緩沖電路設(shè)計(jì)、D