光伏發(fā)電DC-DC變流器的研究.pdf

1、太陽(yáng)能發(fā)電是當(dāng)今世界上可再生能源領(lǐng)域中最清潔、最現(xiàn)實(shí)、最有大規(guī)模開發(fā)利用前景的發(fā)電方式之一。目前，光伏系統(tǒng)所面臨的主要問題是轉(zhuǎn)換效率低且價(jià)格昂貴。本論文以針對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)用DC/DC變流器為研究對(duì)象，開展了太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點(diǎn)跟蹤控制的理論和試驗(yàn)研究。 論文首先分析了光伏電池的工作原理，利用MATLAB仿真軟件對(duì)不同環(huán)境及不同日照強(qiáng)度下的太陽(yáng)能電池輸出特性進(jìn)行了建模、仿真。 在閱讀大量參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)目前國(guó)

2、內(nèi)外關(guān)于光伏電池最大功率點(diǎn)追蹤策略的若干種方法以及各自的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了歸納總結(jié)，并著重研究了擾動(dòng)觀察法最大功率追蹤策略，針對(duì)其帶來的功率振蕩問題提出了一種簡(jiǎn)單有效的改進(jìn)方法，可以減小信號(hào)噪聲和采樣誤差而不引入延時(shí)環(huán)節(jié)。 通過比較兩種常用DC/DC變流器的工作原理，選擇Boost拓?fù)洳?duì)主電路參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。 最后，實(shí)現(xiàn)以 TMS320LF2407 DSP為控制芯片，以Boost為主電路，以擾動(dòng)觀察法為控制策略的光伏發(fā)電系統(tǒng)

3、。對(duì)比分析了基于輸入?yún)?shù)和基于輸出參數(shù)兩種觀測(cè)對(duì)象的算法，并通過實(shí)驗(yàn)波形得出結(jié)論：基于輸入?yún)?shù)的擾動(dòng)觀察法通過合理選擇擾動(dòng)步長(zhǎng)和擾動(dòng)周期，可以有效減小系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)工作點(diǎn)附近的振蕩，同時(shí)保持快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，具有良好的動(dòng)、靜態(tài)特性；而基于輸出參數(shù)的擾動(dòng)觀察法，由于只需要檢測(cè)單個(gè)輸出變量（輸出電流或輸出電壓），且不需做乘法運(yùn)算，不論模擬或者數(shù)字實(shí)現(xiàn)，具有容易實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)，但是，其動(dòng)態(tài)響應(yīng)大約比基于輸入?yún)?shù)的擾動(dòng)觀察法慢一個(gè)數(shù)量級(jí)，適合低成本和對(duì)天