光伏發(fā)電系統(tǒng)中微逆變器及MPPT的研究.pdf

1、當(dāng)今人類(lèi)對(duì)非可再生能源的大量開(kāi)采、使用,使得整個(gè)社會(huì)不可避免地面臨日益嚴(yán)重的能源危機(jī)和生態(tài)危機(jī)。與此相反,太陽(yáng)能不但安全可靠、無(wú)噪聲、無(wú)污染,而且取之不盡,用之不竭。因此,隨著光伏發(fā)電市場(chǎng)的迅速發(fā)展和電力電子器件的高效化,太陽(yáng)能必將成為新型能源中不可替代的重要組成部分。為了有效地利用太陽(yáng)能,電池板與電網(wǎng)或負(fù)載間需要增加一個(gè)拓?fù)浜?jiǎn)潔的功率變換器,而微逆變器以其小體積、高效、易于集成、方便擴(kuò)展等優(yōu)勢(shì)成為光伏逆變器新的選擇。另外,為了更高效地

2、利用太陽(yáng)能,還要及時(shí)有效地跟蹤光伏電池板的最大功率點(diǎn)。因此,對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)中的微逆變器及MPPT的研究,具有重要的實(shí)際意義和研究?jī)r(jià)值。
　　本文在現(xiàn)有微逆變器的基礎(chǔ)上,結(jié)合Buck-Boost電路的特點(diǎn),提出了一種新型雙Buck-Boost光伏微逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并從能量雙向傳輸方面對(duì)主電路的工作原理和工作模態(tài)進(jìn)行了詳細(xì)闡述;針對(duì)PID控制的缺點(diǎn),在對(duì)Buck-Boost電路大信號(hào)模型進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上,提出一種簡(jiǎn)單可靠的電壓外環(huán)、電

3、流內(nèi)環(huán)雙閉環(huán)控制策略,并對(duì)該控制策略下電路的抗輸入電壓變化和負(fù)載變化的能力進(jìn)行了仿真分析。仿真結(jié)果表明了該方法的正確性、合理性與可行性。
　　最后,在對(duì)現(xiàn)有MPPT方法,特別是電導(dǎo)增量法進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合光伏電池板的輸出功率跟蹤曲線,對(duì)電導(dǎo)增量法進(jìn)行了改進(jìn),提出一種多級(jí)變步長(zhǎng)法,并在MATLAB/Simulink環(huán)境下搭建了該算法的仿真模型。經(jīng)仿真分析,不管是在外界環(huán)境變化緩慢還是突變的情況下,多級(jí)變步長(zhǎng)法均能使光伏電池板快速