光伏發(fā)電的研究是當今國內(nèi)外研究的一個熱點，因為它的實現(xiàn)及應(yīng)用為目前人類面臨的許多問題如：能源危機、環(huán)境污染等提供了解決途徑。光伏發(fā)電有著非常廣泛的應(yīng)用前景，在人類越來越重視可持續(xù)發(fā)展的今天，太陽能擁有其他能源所沒有的各種優(yōu)點如：幾乎足取之不盡用之不渴的，清潔無污染等，這使它受到人們越來越多的關(guān)注，成為最有希望替代傳統(tǒng)能源的新能源之本文實現(xiàn)了一種通過單片機控制開關(guān)電源使光伏電池給苗電池充電的設(shè)計方案。軟件上，對現(xiàn)有的常用最大功率點跟蹤（MPPT）算法進行了研究和分析，并選用電導(dǎo)增量法對最大功幸點跟蹤，實現(xiàn)了系統(tǒng)工作的高效率。硬件上，系統(tǒng)使用單片機通過PWM控制同步整流電路，并運用閉環(huán)控制，精確采樣電壓值和電流值形成反饋。同時，軟件和硬件都對系統(tǒng)進行了保護，實現(xiàn)了系統(tǒng)工作的安全性和可靠性。通過實驗測試，給出了系統(tǒng)實際使用結(jié)果，并對系統(tǒng)進行了功率損耗分析，由結(jié)果可知，系統(tǒng)工作正常，達到了預(yù)期的性能.
標簽： 最大功率跟蹤 mppt 脈寬調(diào)制
上傳時間： 2022-06-19
上傳用戶：trh505
摘要：在光伏發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化的研究中，為了有效提高太陽能利用率，建立了光伏電池等效電路和數(shù)學(xué)模型，在MATLAB/Simulink仿真環(huán)境下搭建光伏電池通用工程模型，光伏電池通過串并聯(lián)方式組合成光伏陣列，并利用電導(dǎo)增量法原理通過控制Boost電路占空比實現(xiàn)光伏陣列最大功率點跟蹤（MPPT），仿真結(jié)果表明：改進模型可仿真任意光照強度、環(huán)境溫度下，不同型號光伏電池及其串并聯(lián)組合成光伏陣列的1-V特性，并能較好控制并實現(xiàn)MPPT，模型動態(tài)性能好，具有較強的實用性。關(guān)鍵詞：光伏電池；串并聯(lián)組合；最大功率點跟蹤
上傳時間： 2022-06-19
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本文對家用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)進行了研究和設(shè)計。首先在太陽能電池工作原理的基礎(chǔ)上對其輸出特性進行了仿真。根據(jù)其輸出的非線性關(guān)系，闡述了最大功率點跟蹤（MPPT）的原理，并結(jié)合DC-DC變換器對常用的MPPT算法進行了仿真。通過對比幾種方法的優(yōu)缺點，給出了一種新型MPPT算法。接著對儲能蓄電池的充放電特性進行了研究，然后根據(jù)負載的要求計算了蓄電池的容量，并采用Boost變換器對其進行充電控制。其次，考慮到蓄電池組的電壓等級較低，為使輸出220V的交流電，通過分析幾種拓撲結(jié)構(gòu)，最終采用“推挽升壓電路+全橋逆變”的電源設(shè)計方案以提高整個系統(tǒng)的效率，設(shè)計包括硬件和軟件兩部分。在推挽電路中介紹了各元器件參數(shù)的選擇、高頻變壓器的設(shè)計及其控制電路等，其中PWM驅(qū)動電路輸出采用圖騰柱的方式以增強其驅(qū)動能力；逆變電路同樣給出了功率開關(guān)管、濾波器的選取方法，并設(shè)計了過流保護和電壓采樣調(diào)理電路，對濾波器傳遞函數(shù)的仿真驗證了設(shè)計的合理性。在軟件設(shè)計中，基于DSP實現(xiàn)了MPPT控制、SPWM驅(qū)動信號的生成和P1閉環(huán)反饋控制。最后，論文給出了相關(guān)實驗電路的調(diào)試結(jié)果，從中可以看出，所設(shè)計的電路實現(xiàn)了各部分的功能，并驗證了設(shè)計的合理性。關(guān)鍵詞：太陽能電池；最大功率點跟蹤；推挽電路：SPWM：DSP
標簽： mppt 太陽能 光伏發(fā)電系統(tǒng)
上傳時間： 2022-06-19
上傳用戶：trh505
當前世界能源短缺以及環(huán)境污染問題日益嚴重，這些問題迫使人們改變能源結(jié)構(gòu)，尋找新的替代能源。可再生潔凈能源的開發(fā)愈來愈受到重視，太陽能以其經(jīng)濟、清潔等優(yōu)點倍受青睞，其開發(fā)利用技術(shù)亦得以迅速發(fā)展，而光伏水泵成為其中重要的研究領(lǐng)域。本文針對采用異步電機作為光伏水泵驅(qū)動電機的光伏水泵系統(tǒng)，詳細介紹了推挽DC/DC升壓電路、DC/AC IPM模塊逆變電路、及基于dsPIC30F2010的控制電路等，并制作了一臺試驗樣機。同時圍繞多種最大功率跟蹤方法展開研究，設(shè)計了最大功率跟蹤程序。論文的主要工作如下：1）設(shè)計了DC-DC推挽升壓電路，并通過加入TPS2812改進了推挽功率MOS管的驅(qū)動電路；2）研究分析了光伏水泵系統(tǒng)最大功率跟蹤控制，通過Matlab對多種MPPT方式進行了仿真，確定系統(tǒng)采用黃金分割法最大功率跟蹤方式；3）采用SVPWM調(diào)制技術(shù)，實現(xiàn)了系統(tǒng)的穩(wěn)定快速跟蹤控制：4）采用IPM模塊作為逆變器主電路，大大簡化了逆變器驅(qū)動電路和保護電路設(shè)計，縮小了系統(tǒng)體積，提高了效率和系統(tǒng)的可靠性；5）采用徵芯公司的dsPIC20F2010作為主電路的控制核心，并設(shè)計了包括W"保護電路在內(nèi)的外圍電路和相關(guān)的軟件；6）詳細介紹了系統(tǒng)主電路各元件參量的選擇和設(shè)計；7）在樣機上進行了不同負載下的試驗，給出了試驗波形和效率測試結(jié)果，驗證了本系統(tǒng)的可靠性和高效性。
上傳時間： 2022-06-20
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太陽能作為作為一種新型綠色能源，以其取之不盡、用之不竭、無污染等優(yōu)點，受到人們越來越多的重視。太陽能光伏發(fā)電是充分利用太陽能的一種有效方式。由于目前太陽能電池板價格比較高，為了降低系統(tǒng)造價和有效利用太陽能，對光伏發(fā)電進行最大功率跟蹤（MPPT）顯得尤為重要本文以獨立光伏路燈系統(tǒng)為研究對象，進行理論分析。從系統(tǒng)原理、撲拓結(jié)構(gòu)、控制策略及MPPT控制器的設(shè)計作了詳細的分析和研究。主要內(nèi)容有：1，綜述國內(nèi)外光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。2，介紹獨立光伏路燈系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，結(jié)合光伏電池的輸出特性，分析最大功率跟蹤的必要性，以及分析蓄電池充放電的特性，制定合理的蓄電池充電控制策略。3，分析幾種MPPT控制策略的優(yōu)缺點，在傳統(tǒng)的擾動觀察法的基礎(chǔ)上進行改進。4，設(shè)計出用于光伏陣列MPPT的DC-DC電路。采用boost升壓變換器實現(xiàn)最大功率跟蹤，并分析仿真。5，介紹了控制電路的設(shè)計過程，采用TMS320F2812控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計和軟件設(shè)計。
上傳時間： 2022-06-21
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針對現(xiàn)有方法的不足，本文從太陽能光伏陣列的輸出特性出發(fā)，針對光伏陣列本身具有非線性、時變性和無法建立精確的數(shù)學(xué)模型的特征，以及傳統(tǒng)模糊控制與PID控制難以滿足精度高、魯棒性好的要求，提出了一種基于模糊PID控制的最大功率點跟蹤控制策略，并采用升壓斬波電路（Boost電路）實現(xiàn)MPPT功能本文首先介紹了太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成和分類，分析了光伏陣列的工作特性，接著分析了Boost電路在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的實現(xiàn)，最后概述了太陽能最大功率點跟蹤的模糊控制策略中幾種控制器的基本原理，利用Matlab/simulink進行仿真，分別搭建了PID控制器、模糊控制器以及模糊PID控制器的模型，將這幾種控制器應(yīng)用于光伏發(fā)電系統(tǒng)。仿真結(jié)果表明，模糊PID控制方法不僅能快速響應(yīng)外界環(huán)境的變化、有效消除傳統(tǒng)模糊控制下最大功率點處的振蕩現(xiàn)象，而且彌補了在PID控制下系統(tǒng)調(diào)節(jié)過渡時間較長的缺點，使光伏系統(tǒng)始終工作在最大功率點，提高了光伏系統(tǒng)的效率。
標簽： 模糊pid控制 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng) mppt
上傳時間： 2022-06-21
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本文圍繞光伏離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的高效率發(fā)電技術(shù)和逆變控制技術(shù)進行了研究，主要內(nèi)容如下：（1）研究了單相全橋光伏離網(wǎng)逆變器主電路拓撲結(jié)構(gòu)，詳細分析了全橋逆變電路的工作原理。研究了面積中心等效SPWM控制算法及電壓電流雙閉環(huán)PI控制算法，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)逆變器的穩(wěn)壓控制。（2）重點研究了光伏陣列的輸出特性、最大功率點跟蹤（MPPT）控制算法和蓄電池充電特性。在對比分析幾種常見MPPT控制算法的基礎(chǔ)上，提出了一種改進型變步長擾動觀察的MPPT控制方法，同時介紹了幾種實現(xiàn)MPPT算法的常用DCIDC變換電路，對Boost變換電路的原理進行了分析，并基于Boost電路建立了改進型變步長擾動觀察法MPPT控制系統(tǒng)的Matlab/Simulink仿真模型，仿真結(jié)果表明改進型變步長擾動觀察的MPPT算法能有效地跟蹤太陽能光伏系統(tǒng)的最大功率點，提高了系統(tǒng)動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能；設(shè)計了帶MPPT和恒壓充電功能的光伏充電控制器，有效地提高了光伏陣列的利用率并實現(xiàn)了蓄電池充電控制的優(yōu)化。（3）給出了20KW光伏離網(wǎng)逆變器的主電路元件參數(shù)及部分硬件電路的原理圖設(shè)計。（4）給出了詳細的軟件控制系統(tǒng)設(shè)計方案和各功能子模塊的軟件流程圖.重點闡述了帶死區(qū)補償?shù)腄SPWM控制信號、穩(wěn)壓控制及信號檢測的軟件實現(xiàn)方法。
上傳時間： 2022-06-21
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首先，本文對幾種傳統(tǒng)MPPT控制算法進行了研究、分析和比較，總結(jié)出這些算法存在的共同缺點是無法適應(yīng)光伏陣列P-V曲線呈現(xiàn)多峰的情況，由此引出新穎MPPT算法研究的必要性。對光伏陣列在各種復(fù)雜條件下進行了人工遮擋實驗，觀察所得大量數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)5條重要規(guī)律，它是新穎MPPT算法實現(xiàn)的基礎(chǔ)。其次，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計要求給出了本系統(tǒng)總體設(shè)計方案，并詳細介紹了硬件、軟件設(shè)計方案。再次，依據(jù)硬件設(shè)計方案搭建硬件電路。硬件電路設(shè)計采用TI公司的DSP TMS320F28027作為主控芯片，設(shè)計光伏陣列的電壓、電流采集及信號處理電路，并根據(jù)MPPT控制算法輸出PWM信號，再經(jīng)隔離、驅(qū)動電路放大后驅(qū)動DC/DC電路功率管的通與斷。由PWM占空比的不斷變化動態(tài)的調(diào)整了光伏陣列的等效負載阻抗，從而達到最大功率點追蹤的目的。隨后，基于CCS開發(fā)環(huán)境，編程實現(xiàn)新穎MPPT算法，該算法主要由主程序、AD采樣子程序、改進擾動觀察法子程序，全局峰點追蹤子程序及定時中斷子程序等五部分組成。最后，分別對各個模塊電路及新穎MPPT算法進行測試，并給出必要的測試結(jié)果圖。測試結(jié)果表明，硬件、軟件算法都滿足設(shè)計要求，而且新穎MPPT算法較傳統(tǒng)MPPT算法能夠更正確、快速的追蹤到光伏系統(tǒng)在復(fù)雜條件下的全局最大功率點，這對以后光伏系統(tǒng)控制算法的進一步研究具有很大的技術(shù)參考價值。
標簽： 光伏系統(tǒng) mppt 算法 dsp
上傳時間： 2022-07-26
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壓電陶瓷換能器在醫(yī)學(xué)超音波儀器的應(yīng)用
上傳時間： 2013-07-13
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深圳森霸光電公司 光敏傳感器系列
標簽： 光敏傳感器
上傳時間： 2013-05-16
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