直流模塊式建筑光伏系統(tǒng)DC-DC變換研究.pdf

1、將光伏系統(tǒng)與建筑物組合在一起，不但能夠使發(fā)電成本降低，而且能夠減少長(zhǎng)距離輸電的電能損耗。因此，本文針對(duì)建筑光伏(Building Mounted Photovoltaic,BMPV)這一熱點(diǎn)問題進(jìn)行研究，對(duì)直流模塊式BMPV系統(tǒng)的能量變換結(jié)構(gòu)以及前級(jí)DC/DC變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，研究適合BMPV系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)的跟蹤(Maximum Power Point Tracking,MPPT)控制算法，對(duì)直流變換器的硬件及軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，通

2、過 Matlab仿真軟件進(jìn)行仿真分析。
　　首先對(duì)系統(tǒng)的能量變換結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，并對(duì)前級(jí)變換器的電路拓?fù)溥M(jìn)行分析。DC/DC變換器的性能好壞將直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的效率，體積，功率，可靠性等指標(biāo)，所以對(duì)直流變換器進(jìn)行著重分析。先從結(jié)構(gòu)上對(duì)各類直流變換拓?fù)溥M(jìn)行比較；根據(jù)BMPV系統(tǒng)對(duì)DC/DC變換器的要求，提出一種基于軟開關(guān)技術(shù)的低邊有源箝位反激電路作為直流變換器的主電路拓?fù)?；詳?xì)介紹這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的換流過程和軟開關(guān)實(shí)現(xiàn)條件。
　　

3、提出新的MPPT控制算法。先構(gòu)建光伏電池的數(shù)學(xué)模型，用Matlab對(duì)其輸出特性進(jìn)行仿真分析，對(duì)幾種常用的MPPT控制算法進(jìn)行優(yōu)缺點(diǎn)分析，并根據(jù)直流模塊式BMPV系統(tǒng)的特點(diǎn)，提出新型變步長(zhǎng)組合法作為建筑光伏系統(tǒng)的MPPT控制算法。該算法既能解決跟蹤步長(zhǎng)選擇和局部最大功率點(diǎn)的問題，又能提高跟蹤速度及跟蹤精度。
　　對(duì)變換器的硬件電路及軟件實(shí)現(xiàn)兩部分進(jìn)行研究。先對(duì)主電路中的的各元件參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算，對(duì)輔助電路中的采樣電路、驅(qū)動(dòng)電路以及輔