基于FPGA的太阳能MPPT算法实现的研究

最大功率点跟踪(MPPT)算法是太阳能发电系统常用的控制算法,大多数系统利用微控制单元(MCU)实现.在此利用现场可编程门阵列(FPGA)实现了一种低成本的太阳能MPPT的电路,探讨了系统硬件的组成、各功能部分接口实现的方法.用Verilog语言实现了ADC控制器、乘法器、MPPT算法及PWM波波形发生器.并通过Modelsim平台对设计电路进行了仿真,最后在CycloneⅡ系列EP2C8Q208C8芯片上实现下载.实验结果表明电路工作正常,达到了设计要求,为太阳能发电系统的系统级芯片(SoC)控制打下了基础.     

基于MPPT的光伏并网逆变器研究

对三相光伏并网逆变系统的最大功率点跟踪控制和并网逆变电流控制进行研究,提出了带滞环比较的变步长扰动观测法,根据功率的预测变化实现快速跟踪最大功率点,能够消除稳定过程中的功率波动。为了实现并网电流和电压的同步,利用锁相环技术与并网电压前馈补偿的复合控制策略进行网侧逆变器的控制。在Matlab/Simulink软件环境中进行了对比仿真,结果表明：改进后扰动观测法的跟踪速度提高了40%以上,跟踪精度也提高了4.0%,而且振荡较小,可以准确快速地实现光伏发电最大功率点跟踪,而且并网电流能够跟踪电网电压,谐波含量较小。     

德国太阳能逆变器巨头SMA推出其新型存储逆变器

正近期,德国太阳能逆变器巨头SMA推出其新型"阳光男孩"存储2.5(Sunny Boy Storage 2.5)逆变器,可与特斯拉的Powerwall系统结合,将"阳光男孩"存储电力成本减半。该产品将于5月份投入德国市场,而欧洲和澳大利亚推出时间更晚一些。此高压储存电力电子装置是一个AC耦合定制串式逆变器,可让电池与     

具有MPPT的光伏逆变器研究与实现

设计了以嵌入式MCU为核心的光伏逆变器,该逆变器采用SPWM控制方式,可以将直流电压逆变为标准正弦交流(220V/50Hz)正弦波。同时针对光伏电池强非线性,根据MPPT的基本原理,提出一种以光伏电池输出功率作为目标函数,占空比作为控制变量的模糊控制方法,实现光伏系统最大功率点跟踪(MPPT)。仿真和试验结果证明该系统具有鲁棒性和快速响应等优点,并可快速、准确地跟踪太阳能电池最大功率点。     

单相逆变器新型双闭环控制算法的研究

提出了一种改进型单神经元PID控制和无差拍控制方法相结合的数字双闭环控制方法在单相逆变器中的应用。该方案结合了无差拍控制和PID控制的精度高以及控制简单等优点。通过在Matlab/Simulink中进行建模和仿真结果表明,在各种运行条件下,该控制算法下逆变器的动静态响应速度快,具有较好的输出性能。     

MPPT中一种新型扰动观察法的算法研究

扰动观察法在现有众多的MPPT控制方法中是比较简单而且有效率的控制方法。在此基础上提出了一种改进型算法,首先运用变步长弱振荡方法对最大功率点进行跟踪,然后在功率和电压变化基础上引入了电流变化量。这种方法既可以实现快速稳定跟踪最大功率点的目的,同时可以避免在光照增强时产生的工作点漂移。在Matlab/Simulink环境下进行建模仿真,使用Boost电路验证所提出方法的有效性。仿真结果表明,此种改进方法消除了系统振荡,动态响应效果更好,更重要的是它可以在光照增强时有效准确地跟踪最大功率点,避免工作点漂移。     

一种新型太阳能逆变器辅助电源设计

详细分析了反激控制器边界工作模式原理,设计了一种具有5路独立输出的3 kW太阳能逆变器辅助电源,无需复杂的光耦反馈稳压控制回路,具有结构简单、成本低、效率高和工作可靠等特点.论文给出了多输出太阳能逆变器辅助电源的原理图和反激式高频变压器的具体设计,并对太阳能逆变器辅助电源设计中的EMI抑制措施进行了详细介绍.所设计的电源已经应用于太阳能逆变器中,实验结果表明,电源工作稳定,输出纹波小,变压器无发热现象,满足太阳能逆变器的设计要求.     

高效率并网太阳能逆变器研究

采用平均开关周期的概念，研究了逆变器的通态损耗。分析逆变器不同调制开关模式对系统通态损耗的影响，提出了太阳能逆变器在低压大电流工作模式下提高效率的有效措施。     

基于MPPT的太阳能光伏充电控制器研究

介绍一种基于单片机的光伏电池充电器MPPT控制方法。该控制器将太阳能光伏电池和MPPT充电系统作为一个整体,通过精确采样电压值和电流值形成反馈,在日照强度及环境温度大范围变化时仍然可以快速、准确地跟踪太阳能电池的最大功率点。     

基于MPPT的智能太阳能充电系统研究

实现了一种通过单片机控制开关电源使光伏电池给蓄电池充电的设计方案.系统使用单片机控制反激式开关电源,并精确采样电压值和电流值,形成反馈.采用最大功率点跟踪(MPPT)算法,实现了系统工作的高效率.软件和硬件都对系统进行了保护,实现了系统工作的安全性和可靠性.此外给出了实际使用结果,由结果可知,系统工作正常,达到了预期的性能.     

微型光伏逆变器MPPT跟踪策略的应用研究

研究了一种应用于微型光伏逆变器的最大功率点跟踪(MPPT)策略,详细分析了变步长扰动观察法的工作原理和控制策略,通过Matlab/Simulink仿真平台验证了该方法可以快速、稳定地实现最大功率点跟踪,并通过变步长扰动观察法在微型光伏逆变器中的应用实验,验证了这种方法可以极大地提高微型光伏逆变器的转换效率。     

新型MPPT算法的分布式光伏故障穿越控制策略

单级式光伏并网逆变器目前广泛应用于分布式光伏电站。此处基于单级式光伏并网逆变器,提出了一种比例谐振(PR)控制与新型最大功率点跟踪(MPPT)算法相结合的控制策略。该新型算法将光伏阵列的输出电压和输出电流进行周期性采样并计算其功率比值,再与阈值大小进行比较,判断电流扰动方向得出最大功率点的输出电流参考值并经过功率守恒公式变换为电流环给定值,然后基于PR控制策略实现并网。最后,基于RTDS搭建了450 kW光伏并网逆变器硬件在环实验平台,实验结果验证了对于不同类型的故障,所提控制策略均能实现低电压穿越且恢复响应速度较快。     

一种基于MPPT的新型孤岛检测算法

针对已有基于MPPT的孤岛检测方法存在功率损耗大、存在检测盲区、对电网影响大等不足,提出一种基于MPPT的分步扰动算法。通过对Boost升压电路的占空比进行周期性的扰动,实现逆变器输出功率的周期性扰动,在电网断电时影响并网点的电压,使其超出过/欠电压保护阈值,从而检测出孤岛。对已有算法的参数进行了优化,消除了检测盲区。根据电网电压波动的国标,增加了新的判据,减小了检测时间。采取分步扰动算法,减小了功率波动对电网和用电设备的影响。根据IEEE Std.929—2000标准并结合国内实际情况,对算法进行了仿真和实验验证,验证了所提算法的有效性。     

光伏并网型逆变器MPPT曲线跟踪测试方法研究

结合并网逆变器最大功率点跟踪(MPPT)功率跟踪能力的特点,介绍了一种光伏并网型逆变器静态MPPT效率的测试方法。按照标准要求计算光伏组件的MPPT曲线,并用I-V源模拟此曲线。通过功率分析仪等测试设备,测量并网逆变器的端口电压、电流值、功率值,与理论最大功率相比得出MPPT效率,来实现对MPPT的测试,数据处理、分析证明了该测试方法的正确性。     

太阳能电池MPPT方法的初值问题及其实验研究

阐述了采用最大功率跟踪控制(Maximum Power Point Tracking,简称MPPT)的原因,比较了几种MPPT实现方法的优缺点。基于增量电导法(Incremental Conductance,简称INC)研究了MPPT参考电压初值的设置方法,提出在MPPT参数初始化程序中,将参考电压初值设定为当前光强和温度对应的开路电压的76%,可使系统开机后能快速跟踪到太阳能电池最大功率点。最后通过原理样机验证了所提MPPT初值设置方法正确性和有效性。     

ABB将推出适用于太阳能项目的新型逆变器

正近日,ABB宣布将推出新型太阳能项目用逆变器——PVS980中央逆变器,该逆变器将帮助太阳能项目开发商应对竞争日益激烈的市场。该逆变器曾经被ABB作为2015年的Intersolar一个概念首次推出。目前该公司已经开始按照试点项目测试并出货。这款最新的PVS980中央逆变器,     

新型光伏系统MPPT控制策略的研究

在Matlab/Simulink仿真环境下,搭建了光伏电池的通用仿真模型,并提出了一种新的基于神经网络预测结合中值法的光伏发电系统最大功率点跟踪（MPPT）的控制策略.在外界环境或负载发生变化时,先通过BP神经网络给出新的外界条件下的初始占空比,再结合小步长的中值法,直至达到最大功率点跟踪的目的.最后利用生成的神经网络模块,进行了相关的对比仿真,结果表明,新的控制策略能够快速、准确的跟踪到当前条件下的最大功率点,并具有较好的稳态性能.     

改进型光伏系统MPPT算法研究

Matlab仿真结果表明:改进算法只需单电压变量就可以准确实现MPP跟踪,降低了光伏系统成本,同时具有较好的动态响应特性和稳态特性,增强了系统适应外界环境的能力。     

基于模糊控制的太阳能发电MPPT控制技术

太阳电池的输出特性随负载及外界环境的变化而变化,太阳电池阵列保持工作在最大功率点附近,能极大地提高光伏电池的转换效率。根据最大功率点跟踪的基本原理,提出了基于模糊控制,具有在线参数调整的自寻优方法占空比扰动法。当外界环境变化时,仿真结果显示系统能迅速做出反应,使系统始终工作在最大功率点附近,具有很好的稳定性。