光伏组件的DC/DC软开关变换器及其MPPT的研究

发布时间：2021-01-01 04:00

　　随着当今世界从工业化社会向低碳化社会转化,太阳能以其分布范围广、清洁可再生等特点被广泛应用在各个领域。如何高效的利用太阳能一直是学者们研究的热点,最大功率点跟踪（MPPT）技术作为提高太阳能利用率的关键技术之一,已经成为太阳能光伏产业研究的重要课题。为了提高太阳能光伏发电系统的整体转换效率,本文介绍了一种分布式MPPT光伏系统,并分析了该系统的系统结构和工作原理。根据该系统的结构特点,选择一种DC/DC变换器作为该系统的主电路拓扑来实现最大功率点跟踪,引出了本课题的主要研究工作。从以下几方面介绍本文研究的主要工作:首先介绍了太阳能光伏发电的研究背景、意义及国内外研究现状;在介绍光伏组件及其输出特性的基础上,分析了最大功率点跟踪技术的实现原理以及几种常见的MPPT方法的优缺点。针对这些优缺点,本文提出了一种新型MPPT控制策略。其次介绍了系统的整体控制框图、主电路拓扑的工作原理、软开关策略实现方案、器件选型和参数计算,并给出了控制电路的电路原理图及其设计原理。然后分析并介绍了新型MPPT控制策略,根据系统闭环结构及其数学模型设计了闭环调节器。在理论分析的基础上,对系统进行数字化实现,通过... 

【文章来源】：西安工程大学陕西省

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

近十年全球光伏系统新增装机容量图

图 1-1 近十年全球光伏系统新增装机容量图[5]于上述的发达国家，中国对太阳能光伏发电技术的研发起步较政府才加大对太阳能光伏发电的支持力度。相比于其他国家，我步晚，但是发展潜力较大。2011 年我国太阳能电池总产量就达到了量的 34.9%[7]，远远超过了日本和欧洲一些发达国家，首次位列持了五年[8]。 1-1 可以看出，2016 年是全球光伏系统装机增长的一个里程碑，机容量为 70GW。其中，中国新增装机容量达到了 34.54GW，占全所示，是 2016 年全球光伏系统新增装机容量图。至此，我国累计.42GW，新增和累计装机容量均为全球第一。

1 绪论所占的比例还有很大的提升空间。因此发展和研究太阳能光伏发电相对提升我国的综合国力具有重要的现实意义。-3 所示为典型的光伏并网发电系统结构框图，它主要由光伏阵列（P、光伏逆变器及电网构成。光伏阵列将太阳光转换为直流电，直流电形成特定要求的直流电，光伏逆变器再将直流电变换为可控的交流电网。

【参考文献】：
期刊论文
[1]光伏阵列最大功率点跟踪的线性连续动态寻优策略[J]. 陈良.  西安工程大学学报. 2017(05)
[2]基于光伏功率等效面积法的多峰最大功率追踪控制方法[J]. 黄思源,王鲁杨,张浩.  电测与仪表. 2017(18)
[3]光伏电池输出特性分析及最大功率点跟踪研究[J]. 贺新,杨彦杰,冯瑞雪.  工业控制计算机. 2017(09)
[4]基于集散式逆变的光伏并网系统的仿真与研究[J]. 刘喜梅,杨明卿,万洪宇.  电子测量技术. 2017(09)
[5]基于扰动观察法的光伏发电系统MPPT控制策略[J]. 杜娟,赵兴勇.  电力学报. 2017(04)
[6]我国太阳能光伏发电的可行性研究与展望[J]. 剧晶晶.  山东工业技术. 2017(14)
[7]分布式光伏发电的特性分析与预测方法综述[J]. 王洪坤,葛磊蛟,李宏伟,迟福建.  电力建设. 2017(07)
[8]一种改进的电导增量法的MPPT实现策略[J]. 杨旭红,何超杰,王毅舟,王创典.  电源技术. 2017(05)
[9]改进型扰动观察法在光伏MPPT中的研究[J]. 荣德生,刘凤.  电力系统及其自动化学报. 2017(03)
[10]基于模糊控制的光伏发电最大功率点跟踪方法的研究[J]. 许世伟,王檑,胡颖慧.  电子世界. 2017(03)

硕士论文
[1]Buck-Boost变换器同步整流技术的理论与实验研究[D]. 方日.西安工程大学 2016
[2]单相光伏并网逆变器及其最大功率点跟踪控制的研究[D]. 曹立航.西安工程大学 2016
[3]基于分布式光伏发电系统最大功率点跟踪特性研究[D]. 刘雅莉.云南师范大学 2014
[4]户用型离网光伏发电系统能量管理研究[D]. 万山龙.武汉理工大学 2014
[5]光伏系统中的分布式MPPT技术研究[D]. 耿书悦.北京交通大学 2012
[6]光伏并网逆变器及其反孤岛控制策略研究[D]. 田苗苗.西安工程大学 2011



本文编号：2950914