光伏發(fā)電系統(tǒng)功率優(yōu)化器的研究與設(shè)計.pdf

1、太陽能功率優(yōu)化器是將太陽能逆變器中的最大功率追蹤(Maximum Power Point Tracking;MPPT)運算功能獨立出來，安置于每塊太陽能電池之后，使每塊太陽能電池可獨立進(jìn)行MPPT追蹤，大幅改善傳統(tǒng)光伏陣列在陰影遮擋下導(dǎo)致的功率損失。光伏陣列組成形式主要是傳統(tǒng)的集中式MPPT架構(gòu)，其主要特點是結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，但陣列中的光伏電池組件在陰影遮擋時容易造成電流和電壓適配問題，導(dǎo)致系統(tǒng)的整體發(fā)電效率大幅降低。為解決此問題，近

2、年來提出一種分布式光伏功率優(yōu)化器的陣列架構(gòu)，為解決光伏陣列串聯(lián)電池間電流匹配和并聯(lián)電池組串間的電壓匹配問題提供了新途徑，將極大地提高發(fā)電效率，因而具有較大的研究價值。
　　本文在傳統(tǒng)集中式MPPT架構(gòu)的基礎(chǔ)上，研究了一種在單個光伏電池組件接入功率優(yōu)化器的光伏陣列架構(gòu)，本文完成的主要工作如下:
　　(1)分析和研究了傳統(tǒng)集中式MPPT和功率優(yōu)化器對光伏陣列發(fā)電效率的影響，研究了一種在單個光伏電池組件接入功率優(yōu)化器的光伏陣列架構(gòu)

3、，并通過建立兩者的仿真模型，對兩者發(fā)電效率進(jìn)行了對比。
　　(2)在分析前人研究和提出的最大功率追蹤算法基礎(chǔ)上，提出了改進(jìn)的擾動觀察法的最大功率追蹤算法;用MATLAB的Simulink仿真工具箱創(chuàng)建了光伏電池的仿真模型，并分別對傳統(tǒng)擾動觀察法和本文所提出的改進(jìn)的擾動觀察算法進(jìn)行了仿真驗證，實驗結(jié)果表明:改進(jìn)的擾動觀察法改善了傳統(tǒng)擾動觀察法步長難選擇的問題。
　　(3)用Verilog HDL語言編寫模塊功能代碼，采用本文改