基于DSP的太阳电池阵列测试仪

本文介绍了利用TMS520LF2407和数字式可控放大电路进行不同功率太阳电池阵列曲线测量的设计方法,并给出了测量原理、实现方法和试验结果。     

光伏电站数据采集系统的设计

随着我国大型光伏电站安装和投运的数量越来越多,光伏电站的监控和调度越来越受到用户的关注.光伏电站一般由太阳电池组件和BOS ( Banlance of System)组件构成.     

光伏组件局部遮挡特性仿真及分析

近几年随着太阳能光伏产业的突飞猛进,光伏组串的相关特性分析与仿真得到大量的研究,而对于组件内部的研究则相对较少。本文建立了光伏电池片级的光伏组件仿真模型,对其横向、纵向局部遮挡特性进行了理论分析与仿真,对旁路二极管对组件输出特性的影响及其本身的动作条件、组件夜晚特性进行了研究,仿真分析了其外接电压源时的输出特性。各项实验结果均证明了仿真模型及理论分析的正确性。     

单输入单相SPWM调制的光伏并网发电系统控制规律的研究

根据单相全桥主电路工作原理，指出了由全桥电路构成的变换器是一个能量可双向流动的变换器，提出了SPWM调制光伏并网发电系统。为了防止直流侧电压失控，应采用电网电压前馈控制。根据系统的控制框图，分析了系统的稳定性和控制器参数的整定以及单输入系统的跟踪误差，并给出了解决方法。     

基于BOOST变换器的小型风力机并网逆变控制系统设计

概述了基于BOOST变换器的小型风力机并网逆变控制系统设计方案。系统由一个H桥并网逆变器和一个BOOST升压斩波电路组成。对并网逆变器采用电流内环和电压外环双环控制,以取得网侧电流的快速跟随性和直流侧电压的抗扰性;对BOOST斩波电路进行功率控制,实现风力发电机的最大功率跟踪。系统采用了根轨迹图解法进行控制器参数设计,并取得了较好的动态控制性能。最后,以1.5kW并网逆变器的试验结果验证了设计的正确性。     

一种有功备用式光伏虚拟同步控制策略

传统光伏逆变器多以最大功率跟踪方式运行,不能进行有功调频和实现有功功率灵活可控。此外,以传统光伏逆变器改造的光伏虚拟同步发电机(photovoltaicvirtual synchronous generator,PV-VSG)多配备储能电池,但储能电池成本昂贵,逆变器改造成本较大,针对上述问题,提出一种有功备用式光伏虚拟同步发电机控制策略,使传统光伏逆变器在不增加储能、不改造电路的情况下,具有调频调压功能,并实现了有功备用及有功功率的灵活可控。针对以往研究的不足,首先研究了PV-VSG有功备用的运行机制,并提出一种有功备用式PV-VSG控制策略,并对其进行数学建模。然后对光伏发电系统的稳定运行区域进行研究,提出最低电压限制方法,最后仿真验证了文中所提控制策略的可行性。仿真结果表明:该控制策略使传统光伏逆变器在无储能的情况下通过有功备用方式实现虚拟同步功能,并能稳定运行于光伏曲线右半平面。     

基于功率闭环控制与PSO算法的全局MPPT方法

基于对现有多峰值最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)方法不足的分析,提出一种基于功率闭环控制的动态MPPT跟踪策略。该方法采用功率闭环方式实现全局最大功率点的定位,利用功率闭环控制在P-U曲线上的局部不稳定现象实现P-U曲线的快速全局扫描,克服了峰值点分布及算法参数取值对MPPT动态过程的影响。同时采用电压截止控制克服了功率闭环控制对系统整体稳定性的影响。采用基于粒子群(particle swarm optimization,PSO)算法的变步长跟踪策略消除了最大功率点跟踪的稳态功率震荡问题。最后,通过仿真与实验验证该方法的可行性和有效性,结果表明,该方法不依赖光伏阵列的已知信息,便可实现静态和动态环境下全局最大功率点跟踪,提高多峰值最大功率点跟踪的动态速度和稳态跟踪精度。     

一种光伏独立逆变器非线性控制方法

三相多功能光伏逆变器的独立逆变功能一般采用基于d-q坐标变换的双闭环控制策略。在没有负载电流前馈的条件下,独立光伏逆变器抗负载扰动能力差,超调严重。针对这一问题提出一种非线性控制方法,根据电压的偏差通过逻辑切换改变电感电流内环反馈大小,该方法相当于改变了系统的等效阻尼,从而改善系统的动态性能。利用PSIM和MATLAB进行联合仿真并根据仿真分析结果设计100 k W三相光伏独立逆变器,仿真和试验结果验证了所提方法的有效性。     

数字式光伏阵列模拟器的研究

基于当前各种主流数字式光伏阵列模拟器的优缺点进行比较分析,提出一种新的拓扑结构:单相PWM整流器加电流可逆型斩波电路,整个模拟器的功率开关器件仅需一个IPM模块,结构紧凑。PWM整流器取代二极管整流电路,可降低电网的谐波污染;电流可逆型斩波电路取代Buck电路或桥式变流电路,可克服后者无法空载运行、结构复杂的缺点。对于电流可逆型斩波电路,在传统的电流环比例积分调节器基础上,提出一种基于负载电压前馈的电流环比例积分调节器,提高系统的快速性;对模拟器的数学模型和传递函数进行详细分析,定量给出调节器的参数整定方法。3kW光伏模拟器样机的实验结果验证了提出的主电路、控制算法的有效性和稳定性。     

生物降解保水地膜田艺特性研究

以普通聚乙烯地膜为对照,研究了以玉米淀粉为主要原料制备的生物降解保水地膜的田艺特性。结果表明：生物降解地膜同普通聚乙烯地膜一样,具有保温、保水的作用,但在土壤性状及促进作物生长方面均优于普通地膜,且具有全生物降解特性。该研究结果为淀粉基全生物降解地膜的推广和应用提供了理论依据和实际参考。