静态阴影对太阳能房光伏发电的影响实验与研究

选取太阳能房南面一串光伏组件作为研究单元,模拟并设计了太阳能电池组件遮挡试验。通过绘制特性曲线,分析并比较了光伏组件在无遮挡、小比例遮挡、大比例遮挡3种情况下的输出特性,对研究单元加入优化器优化,分析比较了光伏组件在优化前和优化后的输出特性。试验结果表明,阴影遮挡对光伏组件输出特性有很大影响。     

基于模糊控制的光伏发电系统MPPT技术研究

为了有效利用光伏电池,弥补其比较低的光电转换效率,需要对光伏发电系统最大功率点进行快速准确的跟踪.在建立光伏发电系统MPPT仿真模型中,对基于模糊控制的MPPT问题进行了研究,通过在Matlab/Simulink下建立基于查表法模糊控制的光伏发电系统的仿真模型,以及对模糊控制的查表法中隶属度与规则的设计.仿真结果表明,该模型具有较好的响应速度以及较高的跟踪精度.     

不同阴影条件对光伏电池串联模组输出性能的影响

光伏组件在运行过程中,受遮蔽物遮挡产生阴影时会引发光伏电池阴影效应,导致电池片输出性能明显的变化,而光伏串联模组中存在的失配现象为光伏阴影效应的主要成因.研究了阴影面积、阴影分布两个方面对由光伏失配导致的光伏电池阴影效应.结果表明,阴影面积、阴影分布是影响阴影条件下光伏电池性能的重要因素.运用光伏等效电路模型,对光伏电...     

独立光伏发电系统高效充电控制器设计

针对小功率独立光伏发电系统中铅酸蓄电池使用寿命短、充电效率低的问题,提出基于放电脉冲的3阶段充电方法.该方法通过放电脉冲控制铅酸蓄电池的自放电,以增大铅酸蓄电池的可接受充电电流,使铅酸蓄电池能够完全吸收光伏电池组件输出的电能,提高独立光伏发电系统的充电效率.该方法结合最大功率跟踪算法协调铅酸蓄电池与光伏电池组件之间的工作关系,提高独立光伏发电系统的工作效率.根据这一思路设计具有高充电效率的独立光伏发电系统控制器.与传统控制器相比,它不仅提高了光伏电池组件的利用率,加快了对蓄电池的充电,而且可以保护蓄电池并延长使用寿命.     

基于模糊控制的最大功率点跟踪

依据光伏电池的输出功率特性,建立了光伏电池的仿真模型.研究了一种光伏发电系统的控制结构并分析其工作原理.设计了基于模糊控制的最大功率点跟踪控制器,将其应用于光伏发电系统并进行了仿真验证,仿真结果表明该方法具有良好的控制效果.     

基于Matlab/Simulink的太阳能电池特性分析

为了提高太阳能发电系统的可靠性和效率,研究了太阳能电池的输出特性.采用Matlab/Simulink模块、基于光伏电池的物理特性建立了太阳能电池的仿真模型,得出了光伏阵列的特性曲线.仿真结果表明:所设计太阳能电池仿真系统的输出能理想地模拟太阳能电池的输出特性.     

光伏燃料电池混合发电系统的建模及仿真

为实现光伏发电系统连续稳定的电力供应,该文提出了一种光伏燃料电池混合发电系统,该系统的主要元件包括光伏阵列、质子交换膜燃料电池、超级电容、质子交换膜水电解槽和功率变换装置等.建立了各主要元件的Matlab仿真模型,并提出了切实可行的能量调度控制策略以及系统有功功率跟随控制模型,最后利用Matlab仿真验证了该混合系统的...     

组件质量波动对太阳能电池阵列输出特性的影响

实验发现光伏电池组件上各单体电池的温度在空间分布是不均匀的,数值上呈正态分布;同时光伏组件的I-U曲线出现异常。本研究认为将组件的温度正态分布作为组件电学参数波动量度是合理的,以此为基础,通过随机方式产生单体电池参数,模拟了光伏电池组件I-U曲线异常现象。使用同样的模拟方法,发现由于光伏组件质量波动一个5kW光伏阵列的最大功率可能200W左右的损失,这说明构建光伏阵列时各组件质量一致性需要重视。     

太阳能组件的旁路二极管导通实验研究

研究太阳能组件热斑现象与旁路二极管导通关系,对提高电站性能与安全至关重要。文章介绍了热斑现象及原理,并通过对组件单个电池和多个电池片不同面积的遮挡实验,分析总结了旁路二极管在热斑条件下的导通情况。     

基于改进MPPT算法的光伏并网系统研究

光伏并网逆变器是光伏发电系统中重要环节,为使逆变过程中光伏电池输出功率最大,需要对光伏电池的最大功率点进行跟踪.常用最大功率跟踪方法会产生误判现象,不仅会降低光伏电池能量转换效率,而且还会造成并网电流产生畸变.针对上述问题,笔者改进了传统扰动观察法,提出了一种改进型MPPT算法,并在Matl ab/Simul ink环境下搭建了含有Boost电路的两级式光伏并网逆变器系统.仿真实验表明,含有改进型MPPT的光伏并网逆变器能够有效提高光伏电池输出功率.     

太阳电池工程简化模型参数确定及模型应用

针对现有文献中太阳电池工程简化模型的模型系数值不适用于当今光伏组件的问题,提出简单的仅需利用光伏组件出厂数据的模型系数确定方法.系数b通过拟合25℃下不同辐照度对应的开路电压数据得到,系数a和c分别取短路电流和开路电压的温度系数.不同厂家生产的光伏组件系数b不同,同一厂家生产的不同型号的光伏组件系数b可以取相同值.综合改进后的太阳电池工程简化模型、分段函数形式的太阳电池温度模型和考虑安装条件的入射光强度模型,开展光伏组件电气输出特性的动态仿真.当组件倾角小于最佳倾角时,角度变化对最大输出功率的影响很小;当倾角大于最佳倾角时,角度变化对最大输出功率的影响较大,影响程度随着角度的增大而增大.     

Optimization of Photovoltaic Reflector System for Indoor Energy Harvesting

This study proposes a solution for optimizing the distance between a solar module and reflector for an indoor energy harvesting system. It is a process in which energy(ambient light) is captured and converted directly into electricity. Inside a building, this energy could be used to supply power to wide range of portable equipment or offset other electrical energy usage and associated costs. The proposed reflector element was designed and tested in a real indoor environment to confirm its effectiveness. A distance-optimization method for the placement of a polycrystalline photovoltaic (PV) module and a mirror was described, and the performance characteristics of the system were investigated qualitatively through visual observation and quantitatively through measuring voltage and ampere values. The solar PV system with a reflector element displayed a 10% increase in voltage when compared with that without. As the distance between PV module and the reflector increased, the voltage and ampere reading decreased, thus the distance was optimized to gain maximum readings. Various studies employing reflectors have also showed increases in voltage readings with different designs, suggesting that reflectors are economically viable optical elements that can boost the voltage output of a PV module. In practice, the distance-optimized PV module can be placed in buildings with extended indoor lighting duration away from disrupting building activity.     

超级电容器在光伏发电系统中的应用

针对光伏发电模块输出电压不稳定问题,设计一种以超级电容器作为储能元件来改善光伏发电系统电能质量的并联型调节装置.在光伏发电系统正常运行条件下,该装置可以快速抑制光伏发电模块的电压波动,使得光伏发电模块只需向负载提供预先设定的单位功率因数的恒定有功功率;该装置还可以在光伏发电模块发生短时供电中断时充当UPS电源,短时间内向负载提供全部功率.仿真结果表明,该装置可以有效改善光伏发电模块输出电压,提高电能质量,增强负载用电的可靠性.     

大型光伏电站无功优化协调控制策略

为解决光伏电站因各种扰动引起的电压越限问题,光伏电站应具备无功调压能力.在分析单台光伏逆变器无功容量和光伏电站无功与电压关系的基础上,提出了一种大型光伏电站无功优化协调控制策略.该控制策略采用PI控制器实现电压的无差控制,并协调无功补偿装置和逆变器的无功容量为电网提供电压支撑,同时根据无功线路损耗对逆变器无功进行优化分配.结果表明:该控制策略能保证光伏电站并网点电压稳定,降低站内线路损耗,验证了所提控制策略的正确性.     

光伏电池的 MPPT 技术研究

针对光伏电池的最大功率点跟踪技术（ MPPT ）,对比分析了扰动观察法、电导增量法的技术原理和工程应用优缺点,为解决局部阴影情况下的多峰值问题,提出了一种改进的PSC-MPPT算法,通过Matlab软件建立模型对比仿真试验,证明了算法的时效性和精确性。     

分布式光伏发电系统对配电网电压的影响分析

分布式光伏发电系统的接入将改变配电网的拓扑结构,给配电网带来一系列的影响。分析了分布式光伏发电系统的接入对配电网的电压、网络损耗以及保护的影响。通过在PSCAD/EMDTC软件中搭建的典型模型,研究与验证了单个分布式光伏发电系统接入链式配电网对电压的影响机理。     

光伏并网发电系统对配电网电压及网损影响的研究

对光伏并网发电系统进行了仿真研究,针对光伏发电系统不同接入位置、不同接入容量,分析了光伏发电系统对配电网电压分布的影响,然后研究了光伏发电系统对配电网网损的影响,并得出了相应的影响规律.     

大容量光伏发电接入对孤立电网稳定性的影响

针对电力系统综合程序（PSASP）的光伏模块,介绍了并网光伏电站的机电暂态仿真模型,及PSASP中光伏模块的保护功能整定,并在运用此模块的基础上对光伏电站接入后的实际孤立电网稳定性进行了仿真分析．结果表明,大容量光伏电源的接入会破坏电网的稳定性．     

基于逆变器的分布式光伏发电中压配电网无功优化

根据分布式光伏发电特性,通过对中压配电网中无功优化的分析,找到潮流、电压波动和无功容量与光伏发电无功功率间的定量关系。利用粒子群优化（PSO）算法,基于逆变器的分布式光伏发电中压配电网的无功优化,明确了控制无功功率以支持配电网和电压调节的方法。实例仿真结果说明,该方法能够有效减少光伏发电系统中压配电网的电压升高和逆潮流问题。     

基于典型故障类型的分布式光伏并网对电压稳定性的影响

为了准确分析分布式光伏并网对电压稳定的影响,针对光伏阵列,给出了一种基于实时数字仿真仪(RealTime Digital Simulator,RTDS)软件平台的光伏并网建模方法.介绍了光伏发电的原理,对分布式光伏并网系统接入电网的方法进行了详细分析和研究.然后,基于光照强度和环境温度在RTDS软件平台上搭建了一个光伏发电并网模型,对光伏并网系统进行了仿真研究.仿真结果表明,不同的系统故障状态下,光伏并网对公网侧和并网侧电压稳定性的影响不同.