陰影遮蔽下光伏發(fā)電最大功率點跟蹤的研究分析.pdf

1、陰影遮蔽是影響光伏發(fā)電系統(tǒng)正常運行的主要因素之一，陰影遮蔽不僅降低了光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出，還容易造成嚴(yán)重的功率失配現(xiàn)象和安全隱患。在局部陰影情況下光伏陣列P-U特性曲線容易出現(xiàn)多峰值，影響最大功率點跟蹤算法的正確性?？朔幱罢诒吻闆r的影響可以從以下兩個方面入手，一是通過優(yōu)化光伏陣列拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，提升光伏陣列的抗陰影性，從而減少功率失配帶來的影響；二是對最大功率點跟蹤算法進(jìn)行改進(jìn)，使算法在多峰值條件下具備尋優(yōu)能力，提高尋優(yōu)速度和精度。國內(nèi)外對于

2、陣列拓?fù)浜透櫵惴ň幸欢ǖ难芯炕A(chǔ)，然而研究仍有一定的局限性。
　　對光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)行系統(tǒng)的歸納整理。通過分析光伏陣列的幾種排列方式，結(jié)合Simulink仿真實驗，研究了光伏陣列出現(xiàn)功率失配的原因。分析了一種并聯(lián)式支路光伏發(fā)電系統(tǒng)，光伏陣列結(jié)構(gòu)選用全并聯(lián)的拓?fù)?，利用并?lián)支路抗陰影效果良好的特點，提高系統(tǒng)的抗陰影遮蔽能力，在陰影條件下不會出現(xiàn)嚴(yán)重的功率失配現(xiàn)象。針對并聯(lián)光伏陣列的低壓大電流輸出特點選擇逆變電路，使系統(tǒng)具有

3、良好的電氣特性，達(dá)到良好的仿真效果。
　　在研究已有最大功率點跟蹤算法的基礎(chǔ)上，分析了擾動觀測法的跟蹤特性和粒子群算法的跟蹤原理。經(jīng)典的光伏發(fā)電最大功率點跟蹤算法如擾動觀測法的跟蹤速度和跟蹤精度相互制約，當(dāng)跟蹤精度過高時，啟動時間過長，導(dǎo)致系統(tǒng)損失部分發(fā)電功率。分析了擾動觀測法的兩種改進(jìn)算法，對其啟動速度，光照突變下的性能及陰影遮蔽時的性能進(jìn)行了比較，從原理上分析了粒子群算法的優(yōu)缺點，通過分析光伏電池輸出特性曲線，根據(jù)輸出曲線的特