光伏并网逆变系统的MATLAB仿真研究

光伏并网发电系统是光伏发电系统发展的趋势。单极式光伏并网逆变系统具有拓扑结构简单，成本较低的有点。这种系统中只存在一个能量变换环节，太阳能最大功率点跟踪（MPPT），电网电压同步等控制目标需要考虑。本文介绍了单极式光伏系统的拓扑结构和实现最大功率的工作原理．阐述了电导增量法实现MPPT的基本思想。根据光伏系统并网发电拓扑结构，设计了一套新型的实现最大功率跟踪的单极式光伏并网逆变器，逆变器控制部分由DSP实现最大功率跟踪和输出电流跟踪控制，实现了逆变输出电流与电网同步，且高功率因数运行。仿真和实验结果表明，单极式光伏并网逆变系统能准确跟踪太阳能电池最大功率点，并具有较好的稳定性。     

基于DSP的光伏并网系统MPPT算法研究

介绍了以DSP为主控芯片的光伏并网系统,它能跟踪光伏阵列最大输出功率点,实现光伏阵列和负载优化匹配,使负载获得最大功率。在光伏阵列输出功率最大为跟踪目标的定步长MPPT一阶差分算法的基础上,采用以使负载获得最大功率为跟踪目标的变步长寻优MPPT算法,能够更好地实现最大功率点的跟踪。实验结果表明:该系统能够快速准确地跟踪太阳能电池最大功率点,并自动同步跟踪电网频率和相位,实现并网电流的正弦波形以便与电网电压同频同相馈入电网,提高了系统逆变效率和可靠性。     

分布式光伏发电并网数字化建模与仿真北大核心

为了改善光伏发电性能,需要对分布式光伏发电并网控制技术进行研究。提出基于MPPT控制的分布式光伏发电并网建模方法,建立光伏电池模型,在所建模型的基础上研究光伏发电系统输出功率受光照强度变化的影响。并利用MPPT控制方法跟踪分布式光伏系统的最大功率点,提高分布式光伏系统在运行过程中的输出功率。通过滑膜控制对光伏并网逆变器进行控制,保持电网电压与光伏发电系统输出电流的同步性,实现分布式光伏系统并网发电。通过仿真,验证了所提方法可有效地实现光伏阵列最大输出功率的跟踪,满足分布式光伏发电并网系统的运行要求。     

太阳能最大功率点跟踪双重寻优算法研究

针对传统太阳能最大功率点跟踪算法效率较低的缺点,在原有经典定电压跟踪方法的基础上,提出了基于扰动观察法和梯度法的双重寻优最大功率点跟踪算法.采用Matlab/Simulink工具对单相光伏逆变并网系统进行仿真.仿真试验结果表明,该算法能更稳定、更高效地对太阳能最大功率点进行跟踪,并能保持系统稳定和跟踪精度,具有很好的动态性能.     

基于改进型最优梯度法的光伏并网逆变综合控制研究

两级式三相光伏并网逆变器具有控制目标明确,系统效率高的优点。在两级综合协调控制系统中,采用改进型最优梯度法实现最大功率追踪控制,三相电流跟踪解耦控制空间电压矢量调制（sVPwM）实现同步并网。在MATLAB／SIMULINK平台中搭建两级式三相光伏并网逆变系统仿真模型,仿真实验结果表明：系统跟踪最大功率速度快、精度高,且输出电流快速准确跟踪电网电压。     

10kW光伏阵列最大功率跟踪及并网逆变器的研究

基于光伏阵列的数学模型和并网逆变器的模糊控制策略,提出了光伏阵列最大功率跟踪及并网逆变器的仿真模型研究。详细介绍了光伏并网逆变器的组成以及光伏阵列模型和最大功率跟踪设计,并提出模糊控制逆变器达到并网的目的。通过10k W光伏阵列及并网逆变器的仿真结果表明,逆变器输出的电流和电网中的电压同频同相,满足并网的要求。     

基于牛顿插值算法光伏三相桥逆变器的研究

最大功率点跟踪(MPPT)技术是光伏系统研究的核心内容,易受光照强度和温度变化的影响.主要分析了光伏发电系统中使用的三相桥逆变器的结构,构建了三相单级式LCL型并网逆变器的数学模型,从而得出P-U曲线,根据三点采样,在最大功率点两侧运用牛顿插值算法输出拟合最大功率点,提出了一种基于牛顿插值算法的最优控制方法,并利用Matlab仿真对控制算法进行了仿真和对比分析,仿真结果表明该算法效果更好.     

改进扰动观察法的光伏阵列最大功率点跟踪算法

为了更好地跟踪光伏阵列的最大功率点,分析单个光伏电池的物理特性,建立光伏阵列的Matlab仿真模型,分析光伏阵列随光照温度不同而变化的P-U、U-I特性.针对系统在工作工况发生变化时跟踪情况的不同,对传统的扰动观察法做了变步长的寻优算法,并结合调整策略搭建光伏系统最大功率点跟踪的仿真实验模型.结果表明该算法可以快速准确地跟踪最大功率点,稳态效果好,能够更好地提高光伏发电最大功率点跟踪系统的跟踪性能.     

一种光伏发电系统效率优化策略的研究

研究优化光伏发电,提高发电效率问题,针对目前光伏发电系统效率低,南于发电受到外界光照强度和温度影响,发电功率不稳定,且最大功率点跟踪(MPPT)过程在不同时域分别对快速性和准确性具有不同要求,为了提高稳定性,提出一种带有调整因子的双模模糊控制策略,采用两种模糊控制相结合的组合模型,使PWM信号开关的占空比D总能根据外界条件的变化迅速调节至合适的值,从而在外界条件发生变化时将光伏阵列的输出功率迅速跟踪达到并稳定的最大值,解决了既要快速跟踪又要精确定位的问题,提高了光伏发电系统的效率.通过在MATLAB中建立模型,并进行仿真,结果表明双模模糊控制策略能够根据外部环境的变化,快速、准确地跟踪光伏阵列的最大功率点.适时地改变模糊规则,提高了控制精度,改善了控制效果.     

电导增量法在光伏系统MPPT中的研究

分析了光伏电池的工作特性和光伏系统的拓扑结构及原理,将电导增量法应用到光伏发电系统最大功率点跟踪控制中,使系统能够快速响应外界环境的变化,让光伏发电系统始终工作在最大功率点.最后在Matlab/Simulink环境下进行了仿真,并且对仿真结果进行了详细分析,验证了该方法的正确性.     

基于联邦学习的光伏电站发电效率对比与低效诊断研究

随着我国碳达峰与碳中和目标的提出，光伏发电在我国电力体系中扮演的角色愈发重要，其发展状况关系到新型电力系统建设与低碳目标的实现。但由于装机时间、设备与运营水平等不同，光伏电站发电效率参差不齐。对光伏电站的发电效率进行横向对比并诊断低效电站，有利于推动行业整体发展。然而，出于对各自数据隐私的保护，电站间并不愿意交换数据，导致了“数据孤岛”现象的形成。因此，本文提出采用带有隐私保护技术的联邦学习算法对不同光伏电站的发电效率进行评估与横向对比，并推导出平均发电效率，进一步对独立的光伏电站进行低效诊断。本文提出的方法在不获取电站隐私数据的前提下实现了效率评估与低效诊断，有助于促进光伏行业效率提升与合理竞争。     

The Resonance Suppression for Parallel Photovoltaic Grid-connected Inverters in Weak Grid

Obvious resonance peak will be generated when parallel photovoltaic grid-connected inverters are connected to the weak grid with high grid impedance, which seriously affects the stability of grid-connected operation of the photovoltaic system. To overcome the problems mentioned above, the mathematical model of the parallel photovoltaic inverters is established. Several factors including the impact of the reference current of the grid-connected inverter, the grid voltage interference and the current disturbance between the photovoltaic inverters in parallel with the grid-connected inverters are analyzed. The grid impedance and the LCL filter of the photovoltaic inverter system are found to be the key elements which lead to existence of resonance peak. This paper presents the branch voltage and current double feedback suppression method under the premise of not changing the topological structure of the photovoltaic inverter, which effectively handles the resonance peak, weakens the harmonic content of the grid current of the photovoltaic grid-connected inverter and the voltage at the point of common coupling, and improves the stability of the parallel operation of the photovoltaic grid-connected inverters in weak grid. At last, the simulation model is established to verify the reliability of this suppression method.     

太阳能光伏电池测试系统硬件电路设计

设计了一种低成本、高可靠性和高灵活性的光伏电池测试系统的硬件测试电路,论述了硬件电路的设计方案、模块划分和相应电路的具体实现,为今后开发出能满足实际需要的光伏电池测试系统搭建了一个框架和系统平台。     

基于物理特性的光伏电池建模仿真及验证

提出了一种基于光伏电池物理特性的数学模型,并在Matlab/Simulink环境下建立了仿真模型。仿真结果表明,所提出的数学模型能很好地模拟光伏电池的特性。以此光伏电池模型为基础,建立了光伏电池最大功率点跟随系统的仿真模型,仿真结果验证了此光伏电池模型的正确性,为实际应用中,光伏电池的输出可靠性提供了新的解决思路。     

光伏电池板巡检系统的硬件设计与实现

为了解决光伏电池板电压、电流检测问题,本系统应用高性能数字信号处理器TMS320LF2407作为核心,结合LCD专用芯片、时钟芯片、IDE硬盘和复杂可编程逻辑器件CPLD进行控制和接口设计,详细介绍了该巡检系统的硬件组成和工作原理,该系统有效地实现电压、电流信号的采集与读取的并行性,提高了电路的可靠性。测试结果表明,本系统能够成功实现电压、电流的准确采集及处理。     

基于视觉伺服控制的光伏板清洗系统设计

光伏板上的鸟粪、枯叶等污渍若不及时清理会导致光伏板热斑现象的发生,严重影响光伏板的使用寿命和安全。现有光伏板清理方法存在清洗效果不好、浪费水资源、清洗效率低等问题,为此,及时清理维护光伏板成为光伏发电企业亟待解决的首要问题。基于以上问题,该文提出光伏板清洗视觉伺服控制系统和一种改进型模糊PID控制算法,利用从实时视频图像中提取的反馈信息控制机械臂对准污渍点,实现定点喷射清洗污渍点,达到节水高效的目的。实验结果表明,基于改进型模糊PID控制算法的光伏板清洗视觉伺服控制系统能够准确地定位到光伏板污渍位置并精准喷射清洗污渍,最大限度地节约水资源。     

Optimal control of photovoltaic arrays

A high value of the energy conversion efficiency is not the only feature a photovoltaic power processing system must have. An optimal control of the photovoltaic generator must be also designed in order to maximize the electrical power it produces, even in presence of a time varying irradiation level or when a part of the photovoltaic source is shaded. An overview of the main issues related to this real time optimization problem is given in this paper and some solutions, both presented in the literature and nowadays provided by leading companies, are overviewed.     

基于PIC单片机的太阳能路灯智能控制器

针对太阳能控制系统的特点,探讨了太阳能路灯控制系统各部件的选用,设计了一种基于PIC16F877单片机的智能控制器.提出了可行的太阳能电池最大功率点跟踪方法和合理的蓄电池充放电策略.该控制器具有电路结构简单、可靠性高、实用性强等特点.     

基于SpringBoot的分布式光伏发电管理系统

SpringBoot作为当前流行的全新框架,在开发、配置、部署和监控等方面有着无与伦比的优势,本文基于此框架,通过前后端分离的方式,对分布式光伏发电系统重点设备进行监测和控制,实现了对分布式光伏发电站的统一采集、展示、统计、分析等功能,并且对系统性能进行了定性测试和定量分析,确保系统的高并发性、安全性、稳定性和可靠性,本项目已在实际工程中应用,取得了良好的效果,具有一定的社会意义和推广价值.     

A brief history and future aspects in automatic cleaning systems for solar photovoltaic panels

The energy or efficiency produced by solar photovoltaic modules is related with the Sun’s available irradiance and spectral content, as well as other factors like environmental, climatic, component performance and inherent system. These dust, dirt and bird droppings are the major reasons for the solar photovoltaic system underperformance. This paper discusses a comprehensive overview of dust problem and the recent developments made on automated cleaning system for solar photovoltaic modules which give brief overview on techniques like electrical, mechanical, chemical and electrostatic. The main objective of the study is to review the literature on solar photovoltaic module automated cleaning techniques for identifying research gaps in the automated cleaning systems.