太阳能光伏发电系统的研究

能源犹如人体的血液。随着人类生活水平的提高,人们对能源的需求也日益提高。太阳能作为一种新型的绿色可再生能源,具有储量大、利用经济、清洁环保等优点。因此,太阳能的利用越来越受到人们的重视,而太阳能光伏发电技术的应用更是人们普遍关注的焦点。一套基本的光伏发电系统一般是由太阳能电池板、太阳能控制器、逆变器和蓄电池(组)构成。其中,太阳能控制器是光伏发电系统的核心部分,本文针对如何提高太阳能光伏发电系统的转换效率,从建模仿真方面对具有最大功率点跟踪的控制器进行了研究,提出了一种新的最大功率点跟踪方法。 首先,概述了太阳能光伏发电系统的组成,介绍了目前我国太阳能光伏发电技术的应用,并根据不同场合的需要,对太阳能光伏发电系统进行了分类。 其次,分析了太阳能电池板的工作原理,利用MATLAB仿真软件对不同环境及不同日照强度下的太阳能电池输出特性进行了建模、仿真。仿真结果证明了太阳能电池的非线性。 再次,通过比较三种常用的DC/DC变换器的工作原理,提出利用BOOST型DC/DC变换器实现转换,对参数进行分析后建立了BOOST型DC/DC变换器的仿真模型。 最后,分析了最大功率点跟踪原理,比较了几种常用的最大功率点跟踪方法,并在此基础上提出了一种新的扰动观察法,仿真结果表明了此方法的可行性。