当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

单相双级型光伏逆变器MPPT控制算法研究

发布时间:2019-10-08 20:43
【摘要】:随着人类社会的发展,能源短缺的状况愈发严重。太阳能作为一种清洁与可再生能源,越来越受到人们的青睐。由于光伏阵列输出功率与电压的非线性特性,具有最大功率点跟踪(MPPT)功能的光伏逆变器在光伏发电系统中显得十分重要。目前常用的MPPT控制算法主要有:固定电压法、扰动观察法、电导增量法、模糊控制法、神经网络控制法以及阴影条件下的MPPT控制算法。 论文分析了光伏阵列的工作原理,得到光伏阵列的等效电路模型,并在Matlab/Simulink环境下对光伏阵列进行仿真,得到在不同光照强度和环境温度下光伏阵列的P-V、I-V输出特性曲线。对局部阴影条件下的光伏阵列进行建模,通过仿真得出最优化的阴影分布方式。为光伏电站建设中光伏阵列的分布设计提供一定的依据。 为了拓宽光伏逆变器的工作电压范围,提出了宽输入电压范围MPPT控制算法,其很好地解决了在光伏输入电压过高时传统的MPPT控制算法失效的问题。该算法在光伏输入电压低于母线电压参考值时扰动BOOST的占空比,高于直流母线电压时扰动母线电压参考值,并在临界电压附近设置滞环以避免控制算法频繁切换。将局部阴影条件下光伏阵列多峰的问题考虑在内,提出了改进的MPPT控制算法,通过比较光伏输入功率的等效值S pvi确定全局最大功率点所在的区域,在得到的区域内采用宽输入电压范围MPPT控制算法得到全局的最大功率点。 为了验证本文所述改进的MPPT控制算法的有效性,搭建了Matlab/Simulink光伏逆变器仿真模型;并且设计了一款3KW光伏逆变器作为实验平台。仿真和实验结果验证了MPPT控制算法在动态环境下可以有效地跟踪最大功率点。
【图文】:

太阳能发电,光伏,量柱,全球


1 绪论究背景与意义经济和社会的迅猛发展,能源短缺和环境污染已经成为制两大重要问题。因此人类必须在传统的化石能源消耗殆尽。太阳能作为一种清洁与可再生能源,以其覆盖范围广,等优点受到人们的广泛青睐[1]。目前对太阳能的利用主要和光伏利用三种方式[2]。光伏利用作为太阳能发电的一种的关注。图 1.1 所示为从 2001 年至 2011 年全球光伏太阳近 10 年中光伏太阳能发电量呈指数增加。

示意图,观察法,示意图,最大功率点


华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文性地断开工作电路来测量实时的开路电压,从而导致(Perturb & Observe)是目前最常用的一种 MPPT 实现方法。其工作原理是最大功率点[8]。如图 1-2 所示当工作点在最大功率点左的增加(减小)时其输出功率相应的增加(减小)。因小)并且光伏输出功率增加(减小)时,当前工作点电压需要增加才能达到最大功率点;相反当光伏输出功率减小(增加)时,,证明当前工作点在最大功率点才能达到最大功率点。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM464

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 储健,许镇琳;应急逆变器群的集中控制[J];中国照明电器;2001年09期

2 李建辉,韩光宇,钟实;逆变器产生的干扰及抑制[J];中国设备工程;2005年04期

3 郑沃奇;;广州地铁2号线车辆辅助逆变器[J];机车电传动;2006年05期

4 张劲松;;浅谈逆变器的使用[J];中国科技信息;2007年18期

5 李红新;周林;郭珂;战祥真;雷建;;Z源逆变器最新进展及应用研究[J];电源技术;2013年03期

6 高潮,徐宏凯,于泉;富士电机公司的逆变器与伺服技术的发展状况[J];电气传动;2000年01期

7 林航空,仲田清(日);日立制作所开发逆变器控制的新动向[J];国外内燃机车;2000年02期

8 邹云屏,成功,丁凯;模型参考自适应控制逆变器的研究[J];通信电源技术;2000年03期

9 李剑 ,康勇 ,陈坚;带模糊调节的重复控制器在逆变器中的应用[J];电气传动;2001年06期

10 胡兵,陶生桂,毛明平;现场可编程门阵列在逆变器控制系统中的应用[J];同济大学学报(自然科学版);2002年01期

相关会议论文 前10条

1 陈永利;霍艳军;;组合式三相正弦逆变器控制软件设计[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册)[C];2006年

2 费雯丽;袁佳歆;陈立;;基于免疫算法的单相逆变器多目标最优控制策略研究[A];第七届中国高校电力电子与电力传动学术年会论文集[C];2013年

3 李红利;方文俊;仇书文;;基于60°坐标系的五电平逆变器研究[A];第22届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第4届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集[C];2012年

4 郭建勇;方如举;李献伟;;光伏并网逆变器伪孤岛现象的研究[A];2012中国智能电网学术研讨会论文集[C];2012年

5 李金刚;马鑫;钟彦儒;;新型中频正弦波逆变器控制方法实现的研究[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年

6 石志学;王金峰;金传付;吉文杰;郭艳鹏;陈可;;500kW光伏并网逆变器控制系统设计和实现[A];中国计量协会冶金分会2013年会论文集[C];2013年

7 葛兴来;冯晓云;;逆变器无拍频控制策略研究[A];2008年中国铁道学会牵引动力学术年会——动车组、大功率交流传动机车研讨会论文集[C];2008年

8 叶楠;何中一;孟宪会;邢岩;;逆变器电流滞环控制技术研究[A];2006中国电工技术学会电力电子学会第十届学术年会论文摘要集[C];2006年

9 张少杰;段铁群;杨勇;张亮;;1kW潮流能发电装置逆变器SVPWM技术的研究与应用[A];中国可再生能源学会海洋能专业委员会第三届学术讨论会论文集[C];2010年

10 郭同生;黎辉;杨旭;王兆安;;UPS逆变器反馈控制误差分析与改进方法[A];第二届全国特种电源与元器件年会论文集[C];2002年

相关重要报纸文章 前2条

1 上海 苏成富;一款新型逆变器控制芯片LX1692IDW简介[N];电子报;2013年

2 周志敏;新一代UPS的发展趋势[N];人民邮电;2008年

相关博士学位论文 前10条

1 李湘峰;逆变器的能控性分析及m模态控制[D];华南理工大学;2015年

2 HOANG THI THU GIANG;并网逆变器并联运行方法研究[D];华南理工大学;2016年

3 郭志强;分布式发电及分散式微电网控制策略的研究[D];北京理工大学;2015年

4 邵章平;三电平光伏并网逆变器的模块化控制研究[D];合肥工业大学;2015年

5 施永;微网系统逆变及组网关键技术研究[D];合肥工业大学;2015年

6 刘芳;基于虚拟同步机的微网逆变器控制策略研究[D];合肥工业大学;2015年

7 邓凯;开关电感型准Z源光伏并网逆变系统关键技术研究[D];东南大学;2015年

8 姚玮;数字化铁路25Hz信号电源及其并联运行技术的研究[D];浙江大学;2015年

9 房绪鹏;Z源逆变器研究[D];浙江大学;2005年

10 陈艳;光伏发电系统中Z源逆变器的控制技术研究[D];重庆大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 王敬明;小型风力发电单相正弦波逆变器的研究[D];内蒙古大学;2015年

2 冯莉;户用型三相四桥臂光伏逆变器控制策略研究[D];燕山大学;2015年

3 张晓静;单级非隔离型双Zeta逆变器[D];燕山大学;2015年

4 王泉策;光伏并网微逆变器研究[D];燕山大学;2015年

5 马思曼;三相逆变器多机并网系统谐振机理与抑制策略研究[D];燕山大学;2015年

6 卢浩;三相光伏逆变器的智能控制技术的研究[D];安徽大学;2015年

7 陈月;大功率串并式磁共振无线电能传输系统研究[D];江南大学;2015年

8 刘杰;3kW单相光伏并网逆变器的研制[D];西南交通大学;2015年

9 刘海利;高升压比电流连续型Quasi-Z源逆变器及其并网控制研究[D];西南交通大学;2015年

10 张泽斌;具有LVRT能力的光伏并网逆变器控制策略研究[D];宁夏大学;2015年



本文编号:2546440

论文下载
论文发表


    下载步骤:
    1.微信扫码,备注编号 2546440.
    2.
    点击下载


    本文链接:http://www.bigengculture.com/kejilunwen/dianlilw/2546440.html

    分享是种美德