扰动观察法在小型风机MPPT中的仿真研究

为了提高风力机发电系统的发电效率,通过调节PWM波占空比来实时改变Boost变换器升压电路的输出电压,采用扰动观察法的MPPT(Maximum Power Point Tracking)控制方法,实现对风力发电系统最大功率点的跟踪。调节永磁同步电机负载,通过改变永磁同步电机电磁转矩来调节风力机的转速,并在PSIM软件中对风力机输出功率进行仿真,得出实时最大功率曲线图。仿真结果表明,该方法较好的保证了风力发电系统能够快速、稳定和精确的跟踪到最大功率点,提高了风力机发电效率。     

模糊控制在光伏MPPT控制中的应用

光伏电池输出功率如果不加以控制,将不会以最大功率输出,这样会造成能源的浪费和成本的相对提高。因此,本文以BOOST电路为基础,建立了光伏发电系统直流侧仿真模型,通过采取模糊控制策略,实现了最大功率点跟踪控制.     

一种实验型半导体温差发电仪器的研制

为研究并逐步解决钢铁厂废热、余热重新利用问题,基于塞贝克效应设计并实现了一种实验型半导体温差发电仪器。该仪器主要由温差发电器件、温度控制系统和性能参数显示电路组成。对温差发电模块的输出特性进行定量测试,并绘制相关输出特性曲线,定量分析了影响温差发电仪输出特性的各种因素。实验结果表明:温度和输出功率在一定范围内成线性关系,且采取合理散热方式时会大幅提高温差发电模块输出功率。结论表明:该仪器操作简单、工作稳定,符合仪器低能耗、高效率的发展要求。     

基于交错并联boost电路的集中式光伏发电系统

为了减小光伏发电系统因功率扰动造成的能量损耗,提高光伏发电系统的效率和质量,将交错并联boost变换器应用于集中式光伏发电系统.在分析交错并联boost光伏发电系统运行特性的基础上,通过状态空间方程建立了交错并联boost电路的数学模型,设计了合理的补偿结构,以提高系统稳态和动态性能.仿真和实验结果表明,交错并联boost电路用于集中式光伏发电系统,不仅能够减小光伏模块的输出电流纹波,而且提高了光伏模块输出电流纹波的频率,减小了电感设计尺寸,降低了开关管的电流应力,提高了系统的功率密度和系统稳定性.     

光伏发电系统交错并联BOOST的研究

BOOST电路在光伏最大功率点跟踪的DC-DC转换拓扑中被广泛应用,系统的动态性能受到电路参数的影响.为设计高性能的最大功率跟踪系统,提高系统的动态响应速度,给出了带耦合电感的交错并联BOOST变流器拓扑.并在此基础上详细分析了其稳态和动态特性,最后以60 W光伏发电蓄电池充电DC-DC变流器的仿真渡形验证了设计的合理性.     

小型脱网风力发电系统功率优化控制

脱网小型风力发电系统对边远地区供电具有无可比拟的优越性。构建了以鼠笼式感应电机为发电系统的脱网小功率风力发电系统,给出了主电路拓扑结构。实现了空气动力学子系统、机械传动链子系统的分析和建模,结合鼠笼式感应电机的矢量控制,详细设计了系统的功率控制环,在MATLAB环境下进行了系统仿真,仿真结果表明,该系统能实现小功率风力发电系统的功率跟踪优化控制。     

并网光伏发电系统的建模与仿真

基于光伏电池的物理特性,建立了光伏阵列的PSCAD仿真模型。考虑到太阳能的波动性和随机性,开发了基于Boost电路的最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)控制器模块,保证了光伏阵列始终保持最大功率输出;然后,采用合理的逆变器控制策略,将光伏阵列接入电网,建立完整的并网光伏发电系统。仿真结果表明,搭建的仿真模型能够准确地反映光伏电池和MPPT控制器的物理特性和准确性,以及在不同光照条件下光伏发电系统的运行特性,对于并网光伏发电系统的研究具有重要意义。     

全桥直流变换器在MPPT中的应用

由于光伏硅电池的独特输出特性,为能够将光伏阵列转换的能量以最大功率输出,就需要对光伏阵列的输出电流、电压进行实时控制,以实现最大功率点跟踪;另外,随着具有MPPT功能的DC/DC变换器的引入,对光伏发电系统的效率也产生了很大的影响.为提高光伏发电系统的效率,采用了移相全桥ZVS DC/DC 变换器作为光伏发电系统 MPPT 变换电路,并对应该具备 MPPT 功能的 DC/DC 变换器进行了设计.最后,采用了1 kW实验样机进行了一系列的实验.实验结果验证了该理论分析和设计的正确性.     

基于双环控制的光伏制氢变流器设计与仿真

变流器是实现光伏发电适用于制氢系统的重要器件,因此,研究变流器相关技术具有十分重要的使用价值和理论意义。该文研究了光伏制氢变流器及双环控制方法。首先,根据光伏制氢系统要求分别计算Boost电路和Buck-Boost电路的元件参数。然后,设计了光伏发电模块的控制回路,通过控制Boost电路中IGBT的导通和关断来升高光伏阵列的输出电压,使其能够达到最大功率点。设计基于电流环和电压环相结合的双环控制策略,控制电路中开关的导通和关断,保证系统输出电压和功率的稳定。储能模块的控制回路通过控制Buck-Boost电路中IGBT的导通和关断,实现蓄电池的充电和放电使得母线电压保持稳定。蓄电池的控制回路采用双环控制,使得光伏制氢系统的控制精度更高。完成设计后搭建光伏制氢系统仿真模型,观察系统在不同情况下的输出波形,验证设计的可行性。     

基于固定电压法和功率前馈电导增量法MPPT的研究

在光伏发电系统中,光伏电池的最大输出功率受温度和光照条件的影响,采用最大功率点跟踪（MaximumPowerPointTracking,简称MPPT）的方法可以使光伏电池持续输出最大功率。通过对光伏电池模块各种最大功率跟踪方法的分析讨论,提出了一种改进的MPPT方法一一固定电压法结合功率前馈电导增量法,并基于Buck电路用matlab对光伏系统进行了分析与仿真,其结果表明,与常规CVT法,电导增量法相比,该方法能够有效提高最大功率点的追踪精度。     

基于区域配电网的0.4 kV分布式光伏实时发电功率预测

光伏并网发电对电网的稳定性有较大影响,特别是配电网0.4kV分布式光伏,其发电电量与实时发电功率对台区以及线路的稳定性将产生极大挑战。现对影响光伏发电的关键因素以及光伏实时发电功率预测方法进行了全面分析,并提出基于区域配电网的0.4kV分布式光伏实时发电功率预测算法,以实时预测区域0.4kV光伏发电功率,为管控0.4kV分布式光伏提供宝贵经验。     

波浪能发电装置功率特性现场测试分析方法研究

随着我国波浪能发电装置研发的迅速发展,多批波浪能发电装置均已开始投入实海况运行,提出系统可靠的波浪能发电装置功率特性评价方法日益迫切。参考国际电工委员会发布的波浪能发电装置功率特性测试规程,围绕波浪能发电装置运行特点以及测试海域实际海况测量情况,提出包括准备阶段、测试阶段、数据处理阶段以及功率特性分析阶段的完整的波浪发电装置标准化测试系统。应用提出的测试方法,对我国自主研发的"万山号"波浪能发电装置及布放海域进行波浪能发电装置功率特性测试,测试结果验证了方法的可行性,为波浪发电装置技术创新打下了基础,为波浪能发电装置功率特性的评估提供了技术支持。     

太阳能电动车最大功率点模糊控制器设计

太阳能电动车所处环境的多变性导致了太阳能电池板的输出特性也在不断变化,光伏发电系统中采用的最大功率点跟踪控制很难在多变环境下快速、准确、高效地进行最大功率点跟踪.采用模糊控制进行太阳能电动车最大功率点的跟踪,根据太阳能电动车能量控制系统的要求,为提高系统的稳态性和鲁棒性设计了适合于太阳能电动车的带修正因子自调整MPPT模糊控制器,并设计了基于DSP的模糊控制器的硬件电路和应用控制程序.     

离网型太阳能光伏发电系统逆变器的设计

设计一容量为5 kW的离网型太阳能光伏发电系统逆变器,采用集成度高的IPM(智能功率模块)作为逆变器的主电路,利用TMS320F2812 DSP作为核心的控制芯片完成SPWM的算法并驱动IPM模块实现DC/AC变换,同时给出了硬件电路原理图及外围电路设计和实现该控制算法的程序框图。通过试验得出试验结果并进行了分析,结果表明了此系统的正确性和有效性。     

并网太阳能光伏发电系统最大功率跟踪技术研究

讨论了并网太阳能光伏发电系统最大功率跟踪问题。对光伏发电的机理,最大功率跟踪的意义,实现最大功率跟踪的方法及关键技术进行了论述。着重介绍了基于光伏方阵环境检测的智能寻优功率跟踪方法。     

单相光伏并网逆变电源设计研究

光伏并网逆变电源可以将光伏发电系统产生的电能并入电网中,为传统发电方式提供了可再生能源替代方案。通过实施光伏并网,可以减少对煤、石油等非可再生能源的依赖,降低能源供应的成本和环境污染。以单相光伏并网逆变电源为研究对象,对其升压电路、全桥逆变电路和最大功率点跟踪控制进行研究,在Matlab/Simulink仿真环境下进行仿真实验。运行结果显示,该电源能够输出稳定的工频交流电能,对提高光伏相关技术应用水平,降低能源消耗,推动节能减排、保护环境和促进可持续发展具有积极意义。     

并联Buck-Boost型多电池光伏并网逆变器的研究

随着太阳能、风能等新能源技术的发展,分布式发电技术已经广泛应用在电力系统之中,成为一种新型的发电方式。分布式发电技术具有清洁、环保、高效等特性,其并网技术成为研究的热点问题。针对太阳能光伏发电技术,设计了一套并联的Buck-Boost型多电池光伏并网逆变器,由太阳能光伏电池板、并联的Buck-Boost斩波电路、逆变电路等部分组成,并对光伏发电最大功率跟踪MPPT控制方法和逆变器并网控制策略进行研究,分别选取了电导增量法的MPPT控制方法和双闭环并网控制方式。通过在Matlab/Simulink中搭建系统仿真模型,仿真结果证明了该系统的功能。     

一种智能型太阳能路灯控制器的设计与实现

以独立光伏发电系统——太阳能路灯系统为研究对象,采用了MPPT跟踪算法中的扰动法来进行对最大功率点的跟踪控制,设计了DC／DC电力变换电路,并基于PIC16C712单片机设计了一种智能型太阳能路灯的控制器。它集太阳能电池板最大功率点跟踪（MPPT）控制和蓄电池的充放电管理功能于一体,能对蓄电池起到有效过充电和过放电保护,延长蓄电池的使用寿命,提高太阳能路灯系统运行的可靠性。     

点吸收式振荡浮子海洋波浪发电船

提出了利用海洋波浪发电的点吸收式振荡浮子波浪发电船.首先,阐述了发电船的基本结构和发电原理;然后,结合线性波浪理论与海洋波浪能转换知识,建立了发电船在海洋波浪作用下运动及受力的数学模型;最后,给出了起伏运动时受力、速度、发电功率的表达式.以某渔政船作为波浪发电船的参数样本,得到了在波高0.8m、周期6s情况下,发电功率随时间的变化规律.结果表明:在一定范围内,波浪波高越大或波浪周期越小,发电船发电功率越大.     

基于非线性SRUKF的光伏发电功率预测研究

光伏发电输出功率具有间歇性和波动性的典型特性,现从统计分布与物理学方法相结合的角度,建立了光伏发电预测功率物理模型,提出了适用于动态非线性系统预测的SRUKF算法。仿真结果表明,该方法用于光伏功率预测时均方误差较小,对光伏发电短期功率预测的实时性较好,准确性较高。