基于改进型的Boost电路光伏系统最大功率点跟踪研究

发布时间：2019-11-27 00:06

【摘要】：目前,能源危机和环境污染问题日益严重,世界对清洁和安全的能源有着强烈需求。由于太阳能是一种最为常见和极为方便开发的新能源,并且还具备清洁和取之不尽用之不竭的优势,在众多可再生能源中脱颖而出。针对双极能量光伏发电系统的效率较低的问题,本文以最大功率点跟踪和光伏电池的接口电路两个切入点进行探讨。本文首先介绍了光伏电池的基本原理,得出输出特性曲线,从输出特性曲线可以看出,光伏电池有且只有一个极值点,为了能够尽可能的提高光伏电池的工作效率,需要对其进行最大功率点跟踪。接着,介绍了三种传统的最大功率点跟踪方法及各自的存在的不足,然后将模糊控制引入到最大功率点跟踪控制中,并给出了仿真模型,得到了在不同温度和光照下的仿真结果。其次,在DC-DC环节一般采用Boost变换器,针对传统Boost变换器效率不高的问题,本文详细分析了两相交错技术的工作原理和无源无损软开关Boost变换器的工作模态,基于两者在功能上存在互补的作用,然后将两者应用到传统Boost变换器中,生成一种改进型Boost变换器,用以解决原有Boost变换器效率不高的问题。为了进一步验证这种改进的电路的有效性,本文设计了小功率的改进型Boost变换器和传统未改进Boost变换器。通过实验,证实了相比于传统未改进Boost变换器,改进型Boost变换器损耗更低,输出功率更高。最后,将基于模糊控制的MPPT和改进型Boost变换器相结合起来用于光伏发电系统,并给出了系统的整体仿真模型,从仿真结果中可以得到,相比于传统未改进的Boost变换器,将改进型Boost变换器作为光伏电池的接口电路能够有效的提高光伏系统的工作效率。
【学位授予单位】：江苏科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TM615

【参考文献】

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本文编号：2566361