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基于模糊控制Boost变换器的光伏发电研究

发布时间:2018-02-27 15:58

  本文关键词: 太阳能 光伏阵列 MPPT Boost 模糊控制 出处:《长安大学》2014年硕士论文 论文类型:学位论文


【摘要】:太阳能光伏发电技术及产业不仅是现代世界能源的重要供应,同时也具有很大的开发潜力,能够成为未来的主要能源来源。本文以太阳能发电系统作为研究对象,以最大限度地利用太阳能发电的能源效率为主要目标,进行光伏发电系统的综合控制研究,其中包括最大功率跟踪控制和升压变换电路等理论与仿真研究。 首先,对研究太阳能光伏发电的意义、国内外发展现状以及其广阔的发展前景进行了综述,并且给出本课题的主要研究内容。 其次,在基于太阳能光伏技术的基础之上,简要阐述了光伏发电系统的构成和太阳能光伏发电系统的种类,给出几种典型的光伏发电类型结构框图并简要介绍了光伏发电系统的几种应用。 再次,介绍了太阳能光伏电池的各种分类(单晶硅的太阳能光伏电池,非晶硅薄膜太阳能光伏电池,多晶硅薄膜太阳能光伏电池),太阳能光伏发电原理以及光伏电池的数学模型和其特性,在光伏阵列的输出特性方程基础上,用MATLAB/SIMULINK搭建了太阳能光伏阵列仿真模型,并且实现了光伏阵列输出特性曲线仿真,克服了传统光伏阵列模型中过程复杂的缺点,更好地为实现指导理论研究、系统仿真和系统设计提供了基础保证。 最后,阐述了光伏发电系统最大功率点跟踪的原理,,在分析比较了目前常用的几种最大功率跟踪方法(恒定电压法,扰动观测法,电导增量法)的基础上,基于模糊控制的Boost变换器的光伏发电系统控制,在数字仿真软件MATLAB/SIMULINK环境下对其进行建模仿真实验,由仿真结果可知,当辐照度和太阳能电池温度变化时,该方法均能实现光伏组件的最大功率点跟踪。
[Abstract]:Solar photovoltaic power generation technology and industry is not only an important supply of energy in the modern world, but also has great potential to be a major source of energy in the future. In order to maximize the energy efficiency of solar power generation, the integrated control research of photovoltaic power system is carried out, including the theory and simulation research of maximum power tracking control and boost conversion circuit. First of all, the significance of the research on solar photovoltaic power generation, the current development situation at home and abroad and its broad development prospects are summarized, and the main research contents of this topic are given. Secondly, on the basis of solar photovoltaic technology, the composition of photovoltaic system and the types of solar photovoltaic system are briefly described. In this paper, several typical structure diagrams of photovoltaic power generation are given, and several applications of photovoltaic power generation system are briefly introduced. Thirdly, the classification of solar photovoltaic cells (single crystal silicon solar photovoltaic cells, amorphous silicon thin film solar photovoltaic cells) is introduced. The principle of polycrystalline silicon thin film solar photovoltaic cell, the principle of solar photovoltaic generation, the mathematical model and its characteristics of photovoltaic cell are established. Based on the output characteristic equation of photovoltaic array, the simulation model of solar photovoltaic array is built with MATLAB/SIMULINK. The simulation of output characteristic curve of photovoltaic array is realized, which overcomes the disadvantages of complex process in traditional photovoltaic array model, and provides a basic guarantee for guiding theoretical research, system simulation and system design. Finally, the principle of maximum power point tracking in photovoltaic power generation system is described. Based on the analysis and comparison of several commonly used maximum power tracking methods (constant voltage method, disturbance observation method, conductance increment method), The photovoltaic system control of Boost converter based on fuzzy control is modeled and simulated under the environment of digital simulation software MATLAB/SIMULINK. According to the simulation results, when the irradiance and solar cell temperature change, This method can realize the maximum power point tracking of photovoltaic module.
【学位授予单位】:长安大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM615;TP273.4

【参考文献】

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4 孙建新;浅析太阳能光伏发电在青藏铁路的应用[J];甘肃科技;2004年06期

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6 冯海峰;马德林;许良军;;单级式光伏并网发电系统的仿真分析[J];计算机仿真;2008年03期

7 刘翼;荆龙;童亦斌;;基于Simulink的光伏电池组件建模和MPPT仿真研究[J];科技导报;2010年18期

8 张耀明;;中国太阳能光伏发电产业的现状与前景[J];能源研究与利用;2007年01期

9 苏建徽,余世杰,赵为,吴敏达,沈玉梁,何慧若;硅太阳电池工程用数学模型[J];太阳能学报;2001年04期

10 卿羊;;对我国光伏发电发展前景的思考[J];四川水力发电;2014年01期

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本文编号:1543337

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