独立太阳能发电控制系统研究

论文摘要

太阳能发电是新能源的重要应用之一。采用最大功率点跟踪(MPPT)技术可以有效提高太阳能发电系统转换效率,因此MPPT技术近几年受到了普遍的重视。本文介绍了太阳能发电系统和最大功率点跟踪技术,对比分析现有的最大功率跟踪算法,并针对传统算法提出一种可变步长电导增量法。根据太阳能电池的输出特性建立仿真模型,在此基础上进行最大功率控制系统的仿真研究,并对算法进行仿真验证。结果证明该算法在跟踪速度上较原有算法有很大的提高。设计Buck型DC/DC转换电路的仿真模型,在此基础上进行充电控制的仿真研究。最后将各个系统集成,进行完整的独立太阳能发电控制系统仿真研究。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 研究背景
• 1.2 发展综述
• 1.3 本课题主要内容
• 第二章 太阳能发电系统
• 2.1 太阳能发电原理
• 2.2 太阳能发电系统的组成
• 2.2.1 太阳能发电系统基本组成
• 2.2.2 太阳能发电系统分类
• 2.2.3 最大功率跟踪系统
• 第三章 太阳能发电最大功率跟踪系统
• 3.1 太阳能电池最大功率跟踪原理
• 3.2 太阳能电池最大功率跟踪算法
• 3.2.1 电压反馈法
• 3.2.2 功率反馈法
• 3.2.3 扰动法
• 3.2.4 电导增量法
• 3.3 可变步长电导增量法
• 3.4 最大功率跟踪系统仿真
• 3.4.1 太阳能电池的仿真
• 3.4.2 最大功率跟踪系统仿真
• 3.4.3 仿真结果分析
• 第四章 太阳能发电充电控制系统
• 4.1 蓄电池工作原理
• 4.2 充放电控制系统
• 4.2.1 恒流充电
• 4.2.2 恒压充电
• 4.2.3 恒压限流充电
• 4.2.4 两阶段三阶段充电
• 4.3 充放电控制系统仿真
• 4.3.1 充电控制方案
• 4.3.2 充电控制系统原理
• 4.3.3 Buck电路仿真
• 4.3.4 充电控制系统仿真
• 第五章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况