太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點跟蹤控制方法的研究.pdf

1、隨著人類文明的迅速發(fā)展、社會的不斷進步，以化石原料為主的傳統(tǒng)能源已不能滿足人類日益增長的需求。大力開發(fā)利用新能源才是保護人類賴以生存的環(huán)境、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。太陽能以其資源豐富、清潔可再生、無污染等眾多優(yōu)點而備受關注，光伏發(fā)電是太陽能的直接利用形式，但由于局部陰影條件下，光伏陣列的功率-電壓特性曲線會呈現(xiàn)多峰狀，工作點不能穩(wěn)定地工作在最大功率點處，會造成系統(tǒng)輸出效率不能達到最大。因此，研究太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的最大功率點跟蹤方法尤

2、為重要。
　　本文從太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的原理出發(fā)，介紹了太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成和基本類型，在詳細分析太陽能光伏電池工作原理、等效電路和輸出特性的基礎上，對四種常見的最大功率點跟蹤控制方法:恒定電壓法、擾動觀察法、電導增量法、和粒子群優(yōu)化算法進行對比和探討，分析不同最大功率點跟蹤方法的工作原理和優(yōu)缺點，并提出了一種基于模糊控制的粒子群優(yōu)化算法，采用模糊控制器對粒子群優(yōu)化算法的慣性權重ω進行優(yōu)化，實時調整參數，使光伏陣列在光照強度變

3、化時有較好的動態(tài)特性和穩(wěn)態(tài)性能。分別采用常規(guī)粒子群優(yōu)化算法和模糊粒子群優(yōu)化算法在相同條件下對系統(tǒng)進行仿真，結果表明所提出的算法在局部陰影條件下能快速跟蹤外部環(huán)境的變化，且準確地工作在最大功率點。
　　在理論分析的基礎上，本文對太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點跟蹤控制系統(tǒng)的硬件電路和軟件部分進行了設計。該最大功率點跟蹤控制系統(tǒng)以TMS320F28335DSP芯片為控制核心，硬件電路設計主要有主電路設計、MOSFET驅動和緩沖電路設計、D