環(huán)境因素對(duì)船用太陽(yáng)能電池輸出特性的影響機(jī)理研究.pdf

1、航運(yùn)業(yè)作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，正面臨著石化能源逐漸減少、運(yùn)輸成本不斷提高、環(huán)境保護(hù)法規(guī)日益嚴(yán)格的新局面，因此，清潔能源在船舶上的應(yīng)用越來(lái)越受到關(guān)注。目前，作為最有開(kāi)發(fā)價(jià)值及潛力的清潔能源技術(shù)之一的光伏發(fā)電技術(shù)被嘗試應(yīng)用于各類(lèi)船舶上，從小型游船逐漸到從事遠(yuǎn)洋貨運(yùn)的大型船舶。但是，海洋環(huán)境相比陸地環(huán)境要復(fù)雜得多，太陽(yáng)能電池作為太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件，其在惡劣的海洋環(huán)境下的工作可靠性對(duì)船用光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展有重要影響。因此，開(kāi)展環(huán)境因素

2、對(duì)船用太陽(yáng)能電池輸出特性的影響效果和機(jī)理研究，具有十分重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
　　以裝載于大型遠(yuǎn)洋貨運(yùn)船舶上的船用太陽(yáng)能電池為研究對(duì)象，從影響船用太陽(yáng)能電池輸出特性的實(shí)際工作環(huán)境出發(fā)，進(jìn)行理論分析、仿真計(jì)算和試驗(yàn)研究。
　　針對(duì)通用的太陽(yáng)能電池工程數(shù)學(xué)模型難以用來(lái)表征動(dòng)態(tài)環(huán)境變量與輸出特性之間的影響關(guān)系這一問(wèn)題，根據(jù)MPPT算法和電池外特性，提出了兩種新的太陽(yáng)能電池?cái)?shù)學(xué)模型表達(dá)形式，并利用MATLAB/Simulink平

3、臺(tái)，分別搭建了相應(yīng)的仿真模型用于分析計(jì)算。通過(guò)溫度變化對(duì)太陽(yáng)能電池輸出特性影響的試驗(yàn)驗(yàn)證，指出了兩種模型的有效性及各自在運(yùn)算復(fù)雜性、精度與速度上的特點(diǎn)。
　　基于船用太陽(yáng)能電池實(shí)際工作環(huán)境的特點(diǎn)，分析海洋環(huán)境與船載環(huán)境的主要特征，設(shè)計(jì)了一種適用于開(kāi)展船用太陽(yáng)能電池相關(guān)試驗(yàn)的環(huán)境模擬試驗(yàn)平臺(tái)，完成了試驗(yàn)平臺(tái)的制造、安裝調(diào)試以及配套測(cè)控系統(tǒng)軟件的開(kāi)發(fā)。
　　依托所建立的仿真模型和試驗(yàn)平臺(tái)，研究了鹽霧、海水和船舶低頻振動(dòng)對(duì)船用太陽(yáng)