太阳能池板最大功率跟踪技术的研究

针对光伏发电技术中太阳能池板的最大功率工作点展开研究,阐述了太阳能池板的发电原理及数学模型的建立.针对太阳能池板输出特性及最大功率跟踪的方法,对比分析了传统的恒定电压法、扰动观察法和电导增量法,总结优缺点后提出了改进型变步长电导增量法.在距离最大功率点较远的时候,采用较大的步长,缩减追踪时间,在最大功率点附近时,减小步长,增大追踪精度.利用Matlab仿真软件对传统和所提出的变步长电导增量法进行了仿真,仿真结果对比证明变步长增量法收敛速度快,效果良好.最后通过光伏发电并网试验系统进行了4.4 kW太阳能池板最大功率跟踪技术实验,跟踪实验误差为3％,符合微电网技术要求.     

光伏发电中基于拉格朗日插值法的最大功率点跟踪

为了克服传统导纳增量法和扰动观察法存在的缺陷,提出了基于拉格朗日插值法的最大功率点跟踪方法.该方法将定步长与变步长相结合,提高了追踪最大功率点的准确性、快速性.利用MATLAB/Simulink建立仿真模型,在不同的起始电压和步长的情况下,追踪光伏电池的最大功率点.仿真结果表明:改进后的拉格朗日插值法在最大功率点跟踪控制过程中,跟踪精确且快速.     

改进电导增量法的光伏电池MPPT仿真

光伏发电系统的输出功率随着光照强度、环境温度和系统输出电压的不同而变化着,控制光伏阵列的工作点使其稳定的工作在当前的最大功率点处非常重要。首先对光伏电池进行机理建模．实验表明模型能够很好的反应实际的光伏电池工作特性。在介绍了几种传统的最大功率点跟踪（MPPT）控制算法的基础上,提出了一种新型的变步长电导增量法控制,其初始参考电压为当前光伏阵列开路电压的0．8倍,并且以计算得到的的步长进行继续跟踪。仿真结果表明,系统的跟踪速度增强并且有效的减小稳态震荡,具有良好的动态和稳态性能。     

自适应变步长占空比扰动法在光伏发电MPPT中的应用

根据光伏电池的电气输出特性,建立了光伏电池的等效模型,在Boost电路中实现最大功率点跟踪控制.采用自适应变步长占空比干扰观察法,通过扰动步长的改变来获得较高的响应速度和稳态跟踪精度.仿真结果表明,该算法能够有效减小系统在最大功率比点的震荡,可以提高跟踪效率.     

单周控制光伏并网系统的最大功率控制研究

单周控制的单级全桥光伏并网系统具有容量大、效率高、成本低等优点.但现有基于单周控制的光伏电池最大功率跟踪存在着难以搜索最大功率点、难以稳定工作在最大功率点以及搜索精度差等缺点.针对以上不足,提出了基于增量电导的光伏电池最大功率跟踪算法,该算法将光伏电池输出功率引入到单周控制的输入量中,同时优化了光伏电池输出电压的给定量.该算法在硬件上实现简单,仿真和实验结果表明该算法能够准确跟踪光伏电池最大功率点,并具有较高的精度和稳定性.     

基于电导增量法的改进型MPPT控制策略

光伏电池的输出特性受外界光强和温度的影响,利用最大功率点跟踪技术可有效提高光伏发电系统的效率。针对传统电导增量法跟踪速度慢及精度不佳的问题,提出了一种改进的最大功率点跟踪控制策略。该方法对传统电导增量法的步长进行了改进,并采用恒定电压启动以减小追踪时间,同时引入粒子群算法以减小稳态时的振荡。最后,分别以光照强度和温度的改变为例,进行了传统方法和所提方法的仿真对比,结果证明所提方法在温度一定,光强改变时追踪速度提高了33%,追踪精度随着光强增大而增大。     

基于改进微扰观察法的最大功率跟踪系统的实现

为了提高光伏系统的效率,需对光伏阵列进行最大功率点的跟踪控制.根据太阳能光伏阵列的输出特性,在传统微扰观察法的基础上采用了一种新的变步长的改进算法进行最大功率点跟踪,克服了定步长跟踪的弊端.利用AVR单片机设计了一台具有最大功率点跟踪功能的光伏发电电源系统,并对其进行了仿真.结果表明,该改进算法能够有效提高系统对光伏阵列的最大功率点跟踪的效率,说明该系统具有一定的实用性.     

自适应变步长占空比扰动法在光伏发电MPPT中的应用

根据光伏电池的电气输出特性,建立了光伏电池的等效模型,在Boost电路中实现最大功率点跟踪控制．采用自适应变步长占空比干扰观察法,通过扰动步长的改变来获得较高的响应速度和稳态跟踪精度．仿真结果表明,该算法能够有效减小系统在最大功率比点的震荡,可以提高跟踪效率．     

基于双侧扰动变步长的光伏电池阵列MPPT

针对光伏电池阵列最大功率点跟踪速度和跟踪精度难以同时兼顾的问题,提出了一种基于双侧扰动变步长MPPT控制算法,即双向变步长扰动观察法,并与电导增量法、传统扰动观察法进行仿真对比分析。仿真结果表明,该算法可以快速跟踪到最大功率点,精确度提高了15 ms,具有较好的时效性。     

基于DSP28335的光伏电池MPPT控制系统的研究

为实现最大功率点跟踪,分析了光伏电池的伏安特性,采用电导增量法,将DSP28335芯片用于MPPT控制器,选择Boost电路作为主电路,并且介绍了电压和电流的采样电路、Mosfet的驱动电路的设计.最后验证该系统确能快速稳定地跟踪到最大功率点.     

Z源逆变器光伏发电系统变量调制范围随动的两级控制研究

Z源逆变器光伏发电系统是一种具有升/降压功能的单级系统,可以通过调节直通占空比实现前级光伏电池的最大功率跟踪（MPPT）控制,然后由逆变器调制因子m实现并网控制.提出了一种直通占空比调制范围上限随动的两级控制策略.该策略兼顾了两级控制和单级控制的优点：充分利用了直通零矢量,使逆变器的调制因子m增大,直流电压利用率高,相应的有源器件的电压应力和逆变器输出电流谐波得到很大地改善;消除了光伏电池和电网之间的影响.仿真和实验结果验证了理论分析的正确性与实用性.     

基于光伏电池数学模型的改进MPPT数值控制方法

针对以往光伏发电系统数值方法最大功率点跟踪(N-MPPT)控制存在跟踪速度不理想等特点,提出一种改进的数值方法MPPT控制方法,该方法是在直接检测外界光强及温度等自然因素的基础上配以二次插值数学方法来追踪最大功率点,利用Matlab/Simulink搭建了光伏发电系统及其相应的MPPT跟踪控制模型,仿真结果表明,该方法...     

基于分段控制的光伏全工况MPPT研究

光伏(PV)阵列输出特性随运行环境及自身工况的变化而变化.为满足不同工况下最大功率点跟踪(MPPT)控制需求,在对光伏阵列各工况下输出特性进行分析的基础上,提出了一种改进量子粒子群算法(QPSO)与扰动观察法相结合的MPPT分段控制方法.在跟踪控制初期,采用非一致性自适应变异DCWQPSO算法进行最大功率点全局搜索,使功率点快速收敛至最大功率点附近,提高跟踪速度;在跟踪控制后期,采用闭环模糊控制扰动观察法进行最大功率点局部搜索,提高跟踪精度.Matlab仿真结果表明,该分段控制方法在光伏阵列各工况下仅需0.32 s即可完成MPPT,并保持稳定,比其他控制方法具有更快的跟踪速度及更高的跟踪精度,可有效提高光伏发电效率.     

基于遗传编码的光伏MPPT模式搜索跟踪控制

为解决当前太阳能光伏发电系统中最大功率点跟踪（MPPT）问题,采用遗传算法编码技术与模式搜索相结合的MPPT算法,利用遗传编码灵活、随机、采用并行搜索机制且不受适应度函数连续可微影响的特点进行粗搜索.当外界条件发生变化时,其自适应的特点使得粗搜索的范围迅速调整,在此基础上采用模式搜索增强细搜索功能,旨在从速度和精度两方面提高算法搜索性能.仿真及实验表明,与传统爬山法和单一遗传算法控制相比,该方法不但能够克服MPP振荡带来的功率损失,而且能够提高跟踪效率,当外界条件改变时,仍然能够表现出快速稳定而且准确的跟踪效果.     

基于功率预测与变步长电导增量法的MPPT仿真

传统电导增量法是太阳能光伏系统最大功率点追踪(MPPT)问题中应用最普遍的方法之一,但其存在着振荡和误判的问题,对太阳能系统的效率和稳定性有很大的影响。提出了一种新的MPPT算法:将功率预测法和电导增量法有机结合,同时应用变步长的理论来达到既减小振荡同时又克服误判的目的。与传统定步长电导增量法与变步长电导增量法相对比,在MATLAB 7中仿真的实验结果证明了该方法的可行性。