光伏发电系统中最大功率跟踪控制的研究

太阳能是当今世界上发展速度居第二位的能源。随着经济全球化进度的逐步加速引起的世界范围内传统能源短缺和环境污染已经成为制约人类社会可持续发展的两大重要因素。太阳能光伏发电因其具有的无污染、无噪音、无需生产原料等优点逐步显示出无比广阔的发展前景。太阳能的应用已经成为新能源领域的研究热点。 太阳能光伏发电系统中的最大功率跟踪（Maximum Power Point Tracking，MPPT）控制技术旨在最大限度地提高光伏发电系统的电能输出效率。目前，常用的最大功率跟踪方法主要有恒定电压法、扰动观察法、电导增量法等。一个好的MPPT控制方法不断可以提高太阳能的利用效率，还可以增加系统的安全运行性能。 本文中，作者首先分析了太阳能电池的输出特性和直流变流器的工作原理，指出最大功率跟踪过程是强非线性的；然后分别运用神经网络和滑模控制原理实现了光伏系统最大功率跟踪控制，运用MATLAB仿真软件进行仿真证明了方法的正确性；最后将输出结果与传统的最大功率跟踪方法——扰动观察法的输出结果进行了比较，说明新方法的优越性。