独立光伏系统蓄电池优化三段式充电策略研究

为了提高独立光伏系统蓄电池的充电效率和使用寿命,对蓄电池充电算法进行了研究.考虑到光伏系统受环境影响较大、发电功率不稳定等因素,分析了直接利用PI算法实现三段式充电失败的原因,提出了将最大功率点跟踪(MPPT)与三段式充电相结合的充电策略.重点研究了PI恒流、恒压充电与MPPT充电的切换判据.Matlab仿真结果证明了该算法的正确性.     

光伏发电系统中改进型MPPT控制技术研究

对光伏发电系统提出了一种新的最大功率点跟踪（MPPT）控制方法。对固定电压法、电导增量法以及所提的两者的结合方法分别进行仿真,结果表明,所提方法能够快速、准确地跟踪光伏阵列的最大功率点,减少了在最大功率点振荡的能量损失,提高了光伏发电系统的能量转换效率。     

光伏系统最大功率跟踪方法的研究及其仿真

在分析光伏阵列的数学模型和输出特性的基础上,提出了自适应扰动控制算法。对该算法进行了理论分析,建立了光伏系统的仿真模型,并在Matlab/Simulink环境下进行仿真。仿真结果表明,系统能够快速地跟踪到最大功率点,在光照强度突变的情况下也能快速追踪到最大功率点,具有较好的控制性能。     

基于超级电容的电动小车动态无线充电系统

以电动小车无线充电为主题,实现了以超级电容为基本储能装置的电动小车动态无线充电系统。该系统使用了将无线充电模块与超级电容组相结合的模式,通过把直流电转换成高频交流电,再通过电磁感应原理为超级电容无线充电,放电时通过Boost变换为小车提供电能。实验可实现小车在跑道上的某点充电时,充电指示灯点亮起;当外界电源切断,充电断电后,小车可自动启动并循迹行驶。最终证明了超级电容与无线充电模块组合装置可实现小车在行驶中,经过通电线圈时可以进行闪充,并沿着既定运行轨道继续行进。     

基于变步长电导增量的光伏阵列MPPT控制策略的优化

详细分析变步长电导增量MPPT（最大功率点跟踪）的求解过程,得出光伏阵列工作点位置判断的新方法。给出3种变步长策略和两种优化措施,得到一种基于全局变步长电导增量MPPT控制方法,并分析该方法的优点和缺点。仿真结果证明了该优化策略的可行性。     

改进的光伏发电系统MPPT预测算法的研究

在光伏发电效率预测的研究中,针对光伏供电系统受温度和光照变化影响大、太阳能利用效率低和最大功率点预测不准确等问题,提出一种改进的GA-BP神经网络的光伏系统MPPT预测算法,通过优化的BP神经网络训练光伏阵列实测数据,预测输出的最大功率.为提高算法预测精度,采用云模型云滴和遗传算法优化BP神经网络的初始权值和阀值,根据遗传算法收敛程度来调整云自适应交叉和变异算子.经Matlab仿真分析,在光照和温度变化时,改进的GA-BP神经网络比GA-BP神经网络和BP神经网络具有更好的预测效果.     

局部阴影遮蔽下光伏阵列MPPT算法的研究综述

光伏阵列作为太阳能光伏发电系统的基本发电单元,在局部阴影条件下,它的输出特性发生改变,相应的功率曲线含有多个局域峰值,使常规的最大功率点跟踪算法很难准确地跟踪到真正的最大功率点,在分析常规最大功率点跟踪方法(恒定电压法、扰动观测法、电导增量法)的基础上,对多峰值最大功率点跟踪方法做了比较全面的比较和分析(模糊免疫算法、粒子群优化算法PSO等),为实现光伏阵列在部分遮蔽下实现最大MPPT设计与实现提供参考。     

光伏阵列伏安特性测试系统设计

基于对光伏电站控制和设计水平的要求,本文提出一种基于电容充放电的特性的光伏阵列伏安特性测试系统。本文阐述了测试系统的工作原理和系统关键的部分。当光伏阵列给电容充电时,得到当时环境中光伏阵列的电压、电流以及相应的功率特性曲线。同时对M*N的光伏组件进行建模,得出组件的相应的电性能参数,并对最大功率点进行分析。最后进行实验验证。本测试系统具有测量精度高、系统稳定性高、成本低廉,并且能更直观的测得光伏阵列的特性。     

独立光伏系统中蓄电池充电控制策略

在光伏系统中, 储能蓄电池达不到其使用寿命是制约光伏产业发展的一个重要因素. 文章对目前光伏系统中蓄电池使用的特点以及影响蓄电池使用寿命的因素进行了简要分析, 对蓄电池常用充电控制方法和策略进行了讨论. 提出了一种新的充电控制策略, 设计出了基于AVR单片机的独立光伏系统蓄电池充电管理系统. 实验表明该控制策略能在充分利用太阳能的同时提高蓄电池的荷电状态, 从而达到延长光伏系统中蓄电池使用寿命的目的.     

光伏系统最大功率点跟踪控制仿真模型

介绍了一种简单实用的光伏系统计算机仿真软件设计方法。通过对太阳能电池的物理模型和电特性的分析计算,建立了太阳能电池的数学模型,并结合S函数的编写,在M atlab/S imu link环境下建立其动态仿真模型。考虑到太阳能的波动性和随机性对太阳电池阵列的影响,该模型具有最大功率点跟踪(MPPT)功能。文中还给出了光伏系统仿真所使用的详细参数。仿真结果表明,利用该模型不需要精确的系统内部特性和结构参数,就可以实时模拟任何功率、电压组合的光伏阵列。     

超级电容的充放电控制策略研究

超级电容作为一种绿色环保、高效实用的新型储能装置,具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点。因此在众多领域有着巨大的应用价值和潜力。针对超级电容模组的额定电压为15V,功率为500W的实验平台,研究了电流电压双闭环控制特点,比较了恒压充电和先恒流再恒压充电的效果,在电流电压双闭环控制作用下,超级电容模组在放点是能够很好地跟踪功率的变化。达到了预期的实验目标。     

光伏发电系统中蓄电池充放电状态的模糊控制

提出一种基于模糊控制的光伏发电系统蓄电池充放电状态控制策略,可克服常规控制方法存在的缺点。控制策略中取蓄电池的端电压、端电压变化和温度变化作为输入变量,蓄电池的充放电状态作为输出变量。由蓄电池的端电压、端电压变化和温度的变化经模糊推理得到蓄电池的充放电状态。该控制策略能提高蓄电池充放电状态判断的准确性。在充分利用太阳能电池阵列输出能量的同时达到提高蓄电池使用寿命的目的。     

超级电容在直流电源系统中的应用

超级电容直流电源系统是一种新型电源,具有容量大、结构简单、便于携带、支持大电流充放电、循环寿命长、低温特性好、智能化以及环保无污染等优点,可以有效的解决铅酸电池带来的环境污染以及需长期维护等问题,可以广泛地生产普及,因此在新能源、交通运输、工业等领域有着重大的生产实践意义和广阔的应用前景.     

基于极值搜索的光伏电池最大功率点跟踪仿真

针对光伏发电系统中最大功率点跟踪问题,在太阳能电池的数学模型的基础上建立了PV模块的Matlab仿真模型;考虑到了太阳能的波动性和随机性对太阳电池阵列的影响,利用一种基于极值搜索方法的实时MPPT控制原理,控制Buck DC/DC变换电路,结合S函数在Matlab/Simulink环境下建立其动态仿真模型,实现了光伏电池输出的最大功率跟踪;仿真结果表明,该算法具有较好的动态特性和稳态特性,具有一定的实用价值。     

基于滑模控制的独立光伏发电系统控制策略

针对独立运行的光伏发电系统,提出了基于滑模控制的最大功率跟踪(MPPT)策略;针对光伏微源输出功率随机性引起的逆变器输入侧直流母线电压波动,通过储能控制实现电压稳定;针对负载变化引起的系统输出电压波动,设计了系统输出电压电流双闭环控制器。通过MatLab/Simulink对提出控制策略进行了仿真验证。分析结果表明,所提出滑模控制策略可实现光伏电池的MPPT;储能控制策略可有效抑制光伏微源输出功率波动引起的直流母线电压波动;输出电压控制策略能稳定系统电压,确保安全可靠运行。     

基于超级电容器的太阳能汽车储能系统研究

针对太阳能汽车在启动时需要蓄电池提供瞬时大电流,制动时会使蓄电池承受大电流冲击,导致蓄电池寿命严重缩短这一问题,提出一种基于超级电容器的新型储能系统,并通过模糊控制使超级电容器与蓄电池协调工作。本设计在MATLAB平台上搭建了基于超级电容器的太阳能电动汽车混合储能系统的模型,进行相关的仿真实验,实验结果表明混合储能方式可以提高汽车启动速度,减少对蓄电池造成的损害。     

基于改进粒子群算法的超级电容参数辨识

针对超级电容的模型参数辨识不准确问题,首先分析了超级电容单体的储能原理和性能特点,将二分支等效模型作为超级电容的模型,然后使用最小二乘算法和改进粒子群算法对模型参数进行辨识,最后通过仿真和实验比较两种算法辨识效果,证实该文所提出的改进粒子群算法更能准确地辨识出超级电容模型参数。     

基于模糊PID控制的光伏系统最大功率点跟踪

由于光伏系统的输出功率随着外界环境和负载的变化而变化,为了提高光伏系统的效率,需要对其进行最大功率点跟踪[1]。模糊控制属于有差控制,在最大功率点附近仍有震荡的存在,为了进一步改进跟踪性能,提出将模糊PID控制代替模糊控制。根据控制对象建立合适的控制规则表、PID控制器,实现参数的在线优化。仿真结果表明,改进方法能快速、准确地跟踪光伏电池的最大功率点,避免在最大功率点的震荡,同时提高转换效率。     

基于休眠-唤醒机制的配电终端用超级电容器备用电源系统

超级电容器作为一种长寿命高环境适应性的储能器件,已在配电网上得到使用,其可靠性与长寿命特性得到充分体现,但是由于其低储能密度的特性,往往带来后备时间较短的问题,难以满足更多配电终端需要长时间的备用运行要求.本文以超级电容器为备用电源,从配电终端各功能的功耗与转换电源自身耗损两方面出发,研究了失电情况下采用终端和电源的休...