带蓄电池的光伏系统中MPPT充电效果理论分析

通过对太阳电池组件平面辐照、太阳电池组件特性以及蓄电池负载数学模型计算,分别对北京和广州地区两种典型气候条件下应用MPPT与直接耦合方式的输出情况进行比较和研究,发现在广州地区MPPT的应用意义不大,而在北京地区冬季则能够明显增加太阳电池组件的输出。在带蓄电池的光伏系统中影响MPPT控制器发挥效能的因素被分析和研究,要综合当地全年气温变化、负载状况、经济性以及可靠性等多方面考虑MPPT的应用。     

光伏系统多峰值MPPT控制方法研究

实际光伏系统在被部分遮挡的情况下,带有旁路二极管的串联光伏组件呈现出多峰值的输出特性。为得到全局最大功率点,需要对其进行多峰值最大功率点跟踪（MPPT）。在单峰值MPPT控制算法的基础上,提出新的多峰值MPPT控制方法,能够通过4步,实现对最大功率点的有效跟踪。该算法的关键在于确定输出特性的谷值,以便进行定界和多区域搜索。最后通过仿真实例验证该算法的有效性。     

具有MPPT功能的光伏充电系统的研究

为了提高充电效率,该文在CVT充电器基础上提出了MPPT充电方案.该充电器不仅良好地实现了太阳电池的最大功率点跟踪,同时也附带实现了蓄电池过压保护等诸功能.实验结果表明,本方案较常规光伏系统所用的充电器具有良好的性能/价格比.     

基于粒子群算法的光伏电池MPPT控制策略

针对光伏电池的非线性特性,文章将优化粒子群算法全局寻优的特点应用到光伏电池的最大功率点跟踪中,并利用MATLAB对光伏电池最大功率点跟踪进行不同环境条件下的仿真。仿真结果表明,该控制策略能够快速、准确地跟踪到光伏电池的最大功率点,而且有效地减小了输出功率的振荡。     

基于模糊自适应PI控制的光伏发电MPPT

介绍了光伏发电过程中最大功率点跟踪(MPPT)原理,并简要分析了常规控制算法在最大功率跟踪控制中的优缺点,提出将模糊自适应PI控制算法应用到光伏系统最大功率点跟踪的控制中,该控制方法能快速响应外界环境的变化,获得系统最大功率点,且可以有效消除系统在最大功率点附近的振荡现象,提高系统的稳定性。仿真结果表明,该方法能使系统稳定地工作在最大功率点,并且控制精度高,能灵敏反应外界环境的变化。     

基于温度系数在线修正的光伏MPPT

针对现有的MPPT控制算法较少考虑温度因素对组件发电量影响的问题,提出了一种基于温度系数在线修正的光伏MPPT控制系统。结合常用的恒压控制法(CVT),采用数字控制技术,对提出的系统进行了设计开发。通过试验表明,该控制方法可以更快速地跟踪外部环境变化,准确地实现MPPT控制,具有良好的跟踪控制性能。     

基于模糊控制的光伏发电系统MPPT

光伏电池的输出功率随外部环境和负载的变化而变化,为充分发挥光伏器件的效能,需采用最大功率点跟踪电路。根据最大功率点跟踪的基本原理及常用光伏发电系统控制的优缺点．提出了一种基于模糊控制,具有在线参数调整的自适应占空比扰动法。该方法在不干扰系统正常工作的情况下,能迅速地感知外界的环境变化。实验结果证明,该方法能够快速、准确地跟踪太阳能电池的最大功率点。     

基于模糊控制的无电压传感器光伏系统MPPT研究

基于光伏并网发电系统直流母线电压恒定的特点,定义了一个由光伏电池输出电流和Boost变换器占空比表示的等效功率,根据该等效功率与Boost变换器占空比的关系深入分析了一种无电压传感器最大功率点跟踪(MPPT)算法。为了实现变步长跟踪以保证MPPT算法的快速性,将模糊控制与无电压传感器MPPT算法相结合,改善了系统的动态特性。基于Matlab/Simulink平台搭建了光伏并网发电系统模型,将该算法与传统的扰动观测法进行比较,结果表明,在保证稳态精度的基础上,基于模糊控制的无电压传感器MPPT算法具有更快的跟踪速度,并在光照强度和温度变化的条件下证明了该算法具有更好的鲁棒性。     

基于模糊自适应PID的光伏电池MPPT研究

光伏电池输出的非线性特点,决定了其最大功率点的时变性。根据电路阻抗匹配原则,建立了基于Buck拓扑结构的光伏电路系统,将系统最大功率点跟踪转化为占空比系数调节,并根据当功率电压满足d P/d V=0时,光伏电池达到最大功率点,以此为基础提出了模糊自适应PID控制算法,与单纯模糊控制法和扰动观察法的相对比,波动率分别降低了8.9%和20.4%,系统响应速度分别提高了4.5 ms和9.5 ms。     

户用光伏—蓄电池系统匹配的工程估算

本文介绍一种户用光伏—蓄电池系统匹配(包括电压匹配和容量匹配)的工程估算方法,并给出了两个典型应用系统的估算实例,供读者参考。     

分布式光伏发电系统最大功率点跟踪技术比较研究

基于当前光伏阵列最大功率点跟踪技术的研究现状,介绍了适用于分布式光伏发电系统最大功率点跟踪的各种常用控制方法,阐述了每一种控制方法的技术原理,分析和比较了这些常用控制方法的特点,总结了各自的优点和缺点,最后对分布式光伏发电系统最大功率点跟踪方法的选择问题进行了探讨,并指出了具体选择方法时应综合考虑的各种因素。     

Implementation of photovoltaic water pumping system with MPPT controls

To increase the output efficiency of a photovoltaic (PV) system, it is important to apply an efficient maximum power point tracking (MPPT) technique. This paper describes the analysis, the design and the experimental implementation of the tracking methods for a stand-alone PV system, using two approaches. The first one is the constant voltage (CV) MPPT method based on the optimum voltage, which was deduced experimentally, and considered as a reference value to extract the optimum power. The second one is the increment conductance (Inc-Cond) MPPT method based on the calculation of the power derivative extracted by the installation. The output controller can adjust the duty ratio to the optimum value. This optimum duty ratio is the input of a DC/DC boost converter which feeds a set of Moto-pump via a DC/AC inverter. This paper presents the details of the two approaches implemented, based on the system performance characteristics. Contributions are made in several aspects of the system, including converter design, system simulation, controller programming, and experimental setup. The MPPT control algorithms implemented extract the maximum power point (MPP), with satisfactory performance and without steady-state oscillation. MATLAB/Simulink and dSpace DS1104 are used to conduct studies and implement algorithms. The two proposed methods have been validated by implementing the performance of the PV pumping systems installed on the roof of the research laboratory in INSAT Tunisia. Experimental results verify the feasibility and the improved functionality of the system.     

光伏电池最大功率点跟踪方法的研究

在光伏发电系统中,为了提高光伏电池的利用效率,需要对光伏电池的最大功率点进行跟踪。分析了在跟踪控制中常见的扰动跟踪法和功率数学模型法,比较了它们的优缺点,并基于这两种方法提出了一种改进的跟踪方法,利用MATLAB对该方法进行了仿真研究,仿真结果验证了该方法的有效性。     

基于实测数据的光伏阵列参数辨识与输出功率预测

基于光伏电池的I-U方程、基本电路理论和最大功率跟踪的输出特性,提出了运用参数辨识方法及光伏阵列的输入、输出数据,辨识光伏阵列光生电流、反向饱和电流、二极管理想因子、电池串联内阻4个待定系数,确定光伏阵列的I-U方程,再用求解得到的I-U方程来预测光伏电站的输出功率。通过算例和实测数据仿真比较,验证了所提出方法的可行性和准确性。     

光伏并网发电系统最大功率追踪算法的稳定性研究

随着光伏发电技术及光伏产业的发展,太阳电池阵列如何在同样日照、温度的条件下输出尽可能多的电能成为人们的研究重点。然而,根据太阳电池的工作原理,当光照强度,温度等自然条件改变时,太阳电池的输出特性将随之改变,输出功率及最大工作点亦相应改变。分析了几种常见的最大功率跟踪方法（Maximum Power Point Tracking,简称MPPT）,针对扰动观测法中的误判现象进行分析,并加以改进,使系统更加平稳地输出有功功率,实现了对最大功率点的稳定追踪。     

通用型水泵电机的光伏驱动系统研究

目前光伏水泵的推广面临两个方面的障碍,一方面是应用较多的专用型光伏机泵成本较高;另一方面利用通用变频器驱动通用机泵时光伏利用率低。为了克服这些不足,设计了一种针对通用型水泵电机的光伏驱动系统。系统基于数字信号控制器dsPIC30F2010和IPM智能功率模块,实现了安全稳定运行、真正的最大功率跟踪（TMPPT）及模块化结构。分析了系统的硬件结构,探讨了系统的控制思想及实现,并用实验结果证明了设计的正确性。     

基于fuzzy-PI双模控制的光伏发电系统最大功率点跟踪仿真研究

为了提高太阳电池阵列的工作效率和整个光伏发电系统的稳定性,在光伏发电系统中需要对光伏电池的最大功率点进行跟踪。为了消除常规模糊跟踪算法在最大功率点附近出现的振荡问题,在分析光伏电池伏安特性的基础上,提出了fuzzy-PI双模控制策略,分析了该控制算法的原理,并对控制系统做了设计。Matlab/Simulink仿真表明fuzzy-PI双模控制能够快速、准确地跟踪最大功率点,避免了最大功率点处的振荡,提高了系统稳定性和能量转换效率,从而使整个双模控制兼有了MPPT精确性与快速性。     

Dynamic characteristics and improved MPPT control of PV generator

This paper presents a mathematical model of photovoltaic (PV) module and gives a strategy to calculate online the maximum power point (MPP). The variation of series and shunt resistor are taken into account in the model and are dynamically identified using the Newton-Raphson algorithm. The effectiveness of the proposed model is verified by laboratory experiments obtained by implementing the model on the dSPACE DS1104 board.     

一种基于变换器拓扑的新型MPPT控制算法的研究

提出一种基于变换器拓扑（Boost／Buck）的最大功率点跟踪控制方法,该方法既能准确、稳定地跟踪到最大功率点,又只需对光伏输出电压这一个模拟量进行采样。同时,对所提出的该种方法进行了仿真建模分析,并比较了这几种MPPT算法下的跟踪效果。结果表明该方法具有更好的快速性、稳定性和经济性。     

基于电压采样的MPPT控制研究

针对目前光伏系统最大功率点跟踪方法普遍须要同时采集光伏电池输出电压信号和输出电流信号这一情况,文章提出了一种只须要检测光伏电池输出电压的控制方法,该方法采用占空比扰动法的工作模式,去掉了电流采样电路,简化了系统结构,并在saber环境下进行了仿真试验。最后通过对仿真结果的分析,证明了提出的光伏系统最大功率点跟踪方法的可行性和准确性。