基于反激拓扑的高效率太阳能微型单级并网逆变器

针对使用中央逆变器及组串式逆变器的光伏发电系统中整体太阳能转换效率不高的缺点,提出了将单个太阳能电池板连接一个小功率的逆变器以组成光伏系统,该系统能够使每个太阳能电池板都工作于最大功率点,针对该系统设计了基于反激拓扑的高效率单级并网逆变器,通过电流峰值控制,将太阳能电池板发出的直流电变换成与电网电压幅值匹配的正弦馒头波,再通过工作于工频状态下的晶闸管桥臂换相成正弦交流电,并人电网,锁相采用过零点检测法,最大功率点跟踪(MPPT)算法采用扰动法,给出了控制框图,并搭建了100 W的实验样机.研究结果表明,基于反激拓扑的单级并网逆变器与单个太阳能电池板组成的光伏系统可以有效地提高整个光伏发电系统的太阳能转换效率.     

基于遗传算法优化的RBF-BP神经网络在光伏阵列MPPT的研究

为了高效地追踪光伏电池的发电输出功率,结合光伏电池输出非线性的特点,提出了一种基于遗传算法优化的RBF-BP组合神经网络,用于对光伏阵列最大功率点追踪(MPPT)。首先研究了光伏电池的输出特性,在此基础上提出了RBF-BP双隐层组合神经网络。为了更加准确地预测光伏电池最大功率点,进一步运用遗传算法对组合神经网络进行优化。将影响光伏电池输出的主要因素光照强度和温度作为神经网络的输入建立预测模型,通过MATLAB对该模型进行仿真。仿真结果表明,该系统具有追踪精度高、速率快、迭代次数少等优点,有效地提高了对光伏电池输出最大功率点追踪的精度和效率。     

一种基于改进型电导增量法的光伏最大功率跟踪技术研究

光伏电池板只有在最大功率点运行时才能最优地利用太阳能,现提出一种改进型电导增量法,外部环境突变时采用大的占空比变化步长来快速追踪新的最大功率点,否则就采用小的占空比变化步长。仿真结果表明,该方法能够快速跟踪最大功率,且跟踪精度高。该方法运算简单,且便于数字化实现。     

太阳能光伏发电系统效率提升的研究

光伏发电系统总体利用率低是目前太阳能新能源技术大规模推广应用的瓶颈。文章阐述提升光伏发电系统发电效率的3种方法——提高光电转换效率、增强光照辐射强度和采用最大功率点跟踪（MPPT）算法,以便促进光伏发电系统的推广应用。     

基于BP神经网络光伏发电系统MPPT的研究

本文首先研究了温度、光强、阴影三个外界因素对光伏电池输出特性的影响。然后,考虑这些因素设计BP神经网络跟踪光伏发电系统的最大功率点。最后,建立MPPT控制的光伏发电系统的仿真模型,并进行了仿真研究。结果表明,该方法能够正确、快速地跟踪光伏电池的最大功率点,具有较好的控制精度。     

基于干扰观测法的电动汽车光伏电池MPPT控制算法的建模与仿真

对于太阳能电动汽车而言,最为关键的是太阳能电池。最大功率点跟踪是提高光伏发电效率的关键技术之一,在学术研究以及工程应用中都具有重大的意义。利用MATLAB/Simulink仿真平台,使用Sun Power公司的SPR-305-WHT光伏组件构建电池模型,对干扰观测法最大功率点跟踪方法进行仿真研究和分析,并对最大功率点跟踪方法的研究方向做了合理的展望。     

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.     

光伏发电MPPT控制中单变量二次曲线极值跟踪法设计

针对光伏发电最大功率追踪控制中广泛采用的扰动观察法在恶劣天气或云层变化较明显时最大功率跟踪控制不稳定和在某功率点处震荡问题。提出一种基于单变量二次曲线极值跟踪法用于光伏并网的最大功率追踪控制,该方法只需要检测出太阳能光伏板的输出电流一个变量即可,大大简化了最大功率跟踪的控制过程,运用LABVIEW软件进行了仿真和实验研究,仿真和实验结果验证了该方法的可行性和有效性。     

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。     

自主调节跟踪的太阳能装置及控制方法

针对太阳能装置工作日阳光和电池板成角难保持垂直,光伏发电效率低的问题,推出了一种可以保持阳光和电池板垂直以提高光伏发电效率的自动跟踪控制系统,给出了相关控制策略及调节算法。该控制系统以AT89C51单片机为核心,依据环境条件自主判断是否满足开机运行要求,如条件满足,则根据当日的日照时间,控制时段,分别由两组步进电机及驱动机构调节太阳能装置的高度角和方位角,实现全天自动跟踪分时调节控制,使电池板和太阳光保持垂直角度,以获取最好效率。天气条件不满足运行要求时,如下雨或光照度不足,装置会自动停机;若遇刮风且风力可能对太阳能装置造成损害,为避免不必要的外力损坏,装置会自动改变姿态。试验结果证明:该系统安装方便、初投资和运行成本低,可靠性好;和固定安装的光伏系统相比,其光电转换效率明显提高。     

追日式全自动光伏水泵系统的研制

采用全自动跟踪太阳机构,使光伏电池板始终与太阳光线垂直,可均衡光伏电池板发电功率,提高光伏电池板的发电量,进而提升发电效率;将二维追日光伏发电装置和小容量蓄电池及全自动控制电路巧妙结合,使光伏水泵不受太阳光照强度变化的影响,长时间以额定功率安全稳定运行,从而提高光伏水泵的出水量。经实测,研制的追日式全自动光伏水泵与同等功率固定式光伏水泵相比,其出水量可提高65%以上,综合性价比提高20%左右,整体性能明显优于固定式光伏水泵。     

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。     

基于光伏电池数学模型的MPPT算法的研究

最大功率点跟踪方法（MPPT）可以明显提高光伏阵列的输出效能。为了克服其在光伏电池温度快速变化的情况下会出现误判的缺点,文中介绍一种结合光伏电池数学模型的MPPT算法以防止误判;并针对传统的MPPT算法的跟踪精度和响应速度不理想的缺点,提出一种根据光伏电池温度寻找最大功率点的数值方法,通过Matlab／Simulink仿真验证了其优越性。为光伏电池最大功率输出点跟踪的研究提供参考。     

太阳能光伏发电中跟踪控制系统的研究与设计

太阳能的利用有利于世界的环境保护,光伏发电作为太阳能发电的方式之一,无论从科技应用还是从商业开发的角度出发,如何更进一步地提高太阳能光伏发电装置的效率,都是目前有待解决的重要问题。针对目前应用广泛的太阳能光伏发电跟踪控制系统进行了研究,为了提高太阳能光伏板的跟踪效率,提出了前馈加闭环的跟踪控制方案。根据太阳的运动轨迹计算出太阳能光伏板理论上需转动的角度,实现前馈上的跟踪控制;采用光电传感器,将检测到的光电信号作为反馈,实现光伏板的闭环跟踪控制,克服了太阳能光伏发电跟踪控制系统在安装、生产、加工过程中存在的误差,提高了跟踪控制的精度。     

基于变步长扰动观察法的MPPT研究与仿真

光伏发电系统的运行为了获得最大的功率输出,需要快速准确地进行最大功率点跟踪。介绍了常用控制方法的优缺点。采用改进的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更高的响应速度和稳态跟踪精度。仿真结果表明,该算法能有效减小系统在最大功率点的震荡,提高跟踪效率。     

基于干扰观测算法的太阳能路灯控制器

为解决太阳能路灯系统能源利用效率低的问题,将最大功率点跟踪(MPPT)方式应用到太阳能路灯控制器中。对最大功率点跟踪原理分析后,提出了MPPT具体控制方法和Buck电路的自举,并以电路仿真软件Multisim和单片机仿真软件Proteus为平台,运用AVR Studio编程,建立了基于ATmega16为核心的控制器。在仿真达到预期控制效果的基础上,进行了实际试验。实验结果显示,用于改变Buck电路开关的PWM占空比与经验值基本符合,该结果表明太阳能电池板能以最大功率方式对蓄电池充电,并且达到了由控制器对蓄电池科学充、放电的目的。     

基于滑模控制的光伏系统的最大功率点跟踪

针对光伏发电机最大功率点跟踪效率仍存在缓慢和稳定性较差问题,提出了一种快速且有效的跟踪方法,采用基于滑模变结构控制的扰动观察法对最大功率点进行跟踪的策略来实现快速动态响应和无条件稳定性。由实验仿真可知,该方法能够快速响应辐射的突然变化,并且使整个光伏曲线稳定收敛,在快速性和鲁棒性上体现出了很大的优势。     

光伏发电最大功率点跟踪控制Boost变换器研究

针对光伏并网发电转换效率低等问题,分析了利用Boost变换器实现最大功率点跟踪的理论依据.综合运用恒定电压控制法和扰动观测法,得出光伏系统改进MPPT控制算法.将该算法用单片机实现,并结合PI调节,实现系统在最大功率点的稳定输出.给出了适用于MPPT控制的具有保护功能的Boost变换器设计方案.仿真分析以及实际电路调试的结果表明,改进MPPT算法控制下的光伏阵列的输出电压,符合光伏阵列理论上最大功率点的范围,稳态性能良好.     

一种基于双轴的太阳能自动跟踪装置

为了提高太阳能电池的转换效率,设计了一种以Msp430F149单片机为核心,基于双轴的太阳能自动跟踪装置。该装置能精确跟踪太阳运动轨迹,使太阳能电池组件在晴天时始终垂直接收太阳光;在阴天时自动切换至时钟式跟踪,其转换效率高、成本低。实验结果表明,对比固定安装的太阳能电池板,在相同条件下,采用太阳能自动跟踪装置的太阳能电池板的接收率提高了约40%。     

太阳能水下航行器光伏系统MPPT控制仿真研究

通过光伏电池的简化模型,研究了光伏电池的输出特性,并分析了BUCK斩波电路寻找最大功率点的实现原理.提出了变步长扰动MPPT策略,并在Matlab仿真环境中开发了带有此策略的仿真模型.利用此模型进行计算机仿真,结果表明,太阳能水下航行器光伏系统变步长MPPT控制,能够准确地跟踪太阳能电池的最大功率点,提高了太阳能电池利用效率.