【正文】 ），通過計算功率的大小變化，找到功率的改變方向，然而其最大的缺點就是存在動態(tài)響應和穩(wěn)態(tài)精度達不到協(xié)調(diào)的矛盾,自適應占空比擾動模糊控制法就可以很好的解決上述矛盾[7]。4．4．2 算法的思路 光伏電池PV曲線如圖42所示，首先將圖分為三個區(qū)域?、?、?，明顯?區(qū)斜率為正值，?區(qū)斜率為負值，最大功率點處斜率為零。當光伏電池工作點在?、?兩區(qū)域時,在實際系統(tǒng)中根據(jù)斜率確定其電壓擾動值△V,當K值確定后可以大致確定△V,的大小，在?、?兩區(qū)域中K值較大，且VA VB，可以適當加一個較大的△V；當工作在?區(qū)域時，K值較小，因此，應加一個較小的△V；快速找到電壓擾動值間接上就是提高了最大功率點工作的速度。圖43為在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下建立的自適應占空比擾動模糊控制的仿真模型。由圖可以看出，算法MPPT模塊，其輸入為PV輸出電壓與電流，其輸出為boost電路占空比的參考電壓?？紤]到在大多數(shù)情況下，光伏電池經(jīng)過boost電路后將對蓄電池充電或者連接到逆變器的直流側，在相對較小的系統(tǒng)采樣時間內(nèi)，boost電路的輸出電壓變化很小，可視為恒定，故其負載在最大功率跟蹤實驗中用一個恒壓源串聯(lián)一個電阻來模擬。事實上，即使boost電路輸出電壓發(fā)生一定的變化，光伏電池仍然能夠保持最大功率跟蹤輸出。但是考慮到boost電路占空比的限制，其輸出電壓不可能無限制上升，否則會導致占空比過大而失調(diào)。可以發(fā)現(xiàn)，將模糊邏輯控制應用于光伏電池最大功率點的跟蹤不僅跟蹤迅速，而且到達最大功率點后基本沒有波動，即具有良好的動、穩(wěn)態(tài)性能。此外，參數(shù)的計算方法也沒有前述的擾動法和導納法那么繁瑣。并且模糊控制技術已經(jīng)日漸成熟，它的實現(xiàn)并不復雜。由此可見，將模糊邏輯技術應用于最大功率點跟蹤控制是可行的，并取得了良好的控制性性能。4．5小結光伏陣列的輸出特性明顯的非線性性質(zhì)。輸出受外界環(huán)境影響大。 如何盡可能的提高太陽能的效率，專家學者在理論上和實踐上提出了光伏電池陣列的最大功率點跟蹤這一課題。太陽能的廣泛利用前景更加速了人們對這一課題的突破，相信在不久的將來這一問題終將被人攻克。本章中在爬山法和導納法的基礎上提出了一種改進的，具有在線參數(shù)調(diào)整功能的自適應占空比擾動模糊控制法。能夠保證動、穩(wěn)態(tài)性能的同時又提高了跟蹤速度，當然隨著科技的發(fā)展，當前的技術以及新的技術都將得到長足的發(fā)展。 第五章 總結與展望5．1總結隨著能源危機的日益臨近，人們也加快了研究太陽能的步伐。地球所接受到的有效地太陽能，雖然僅僅只占太陽表面發(fā)出的全部能量的二十億分之一左右，但是這些能量相當于全球所需總能量的3～4萬倍，可謂取之不盡、用之不竭。而且電能是目前世界上使用最廣泛的能源利用形式，把太陽能轉換成電能無疑是利用太陽能的一種最有效途徑。目前對光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究課題很多，其主要都集中在如何提高轉換效率和降低成本這兩個問題上。總結前文，本文首先介紹了光伏電池的輸出特性方程，運用MATLAB／SIMULINK建立光伏電池模型，利用仿真結果對光伏電池的輸出特性，以及輸出電壓、電流與電池表面溫度、光照強度等外界因素之間的關系作詳細地分析說明。在此基礎上提出了最大功率點跟蹤的基本原理與現(xiàn)實意義，介紹了現(xiàn)有的幾種比較常用的MPPT算法的基本工作原理，包括恒壓法和爬山法，并對其優(yōu)缺點進行了說明。在爬山法的基礎上提出了一種改進的、具有在線參數(shù)調(diào)整功能的自適應的占空比擾動模糊控制法。5．2展望本論文設計的光伏電池最大功率點跟蹤系統(tǒng)仿真模型雖然達到了基本性能要求，但仍存在許多不足之處有待進一步完善之處。1. 占空比模糊控制法的仿真圖過于凌亂復雜，經(jīng)常因為干擾造成報錯情況，對設計的進度有很大的影響。2. 限于時間原因未能將原理進行相關的實物演示研究，也未運用到實際光伏電池中去進行實驗。3．此控制方法可運用現(xiàn)代控制理論再進一步完善，以達到更準確迅速跟蹤到最大功率點的效果。未來光伏發(fā)電系統(tǒng)的趨勢必將采用多種跟蹤方法相結合的方法，本文未闡述這一趨勢，略顯不足?？傊窈筇柲芗夹g的發(fā)展必將日新月異，在提高太陽能的光電轉換效率、與市電的并聯(lián)發(fā)電、對供電系統(tǒng)作監(jiān)控保護等方面還有許多問題有待研究。太陽能發(fā)電的前景無疑是非常令人期待的的。致謝 時光飛逝，光陰似箭。馬上就要離開自己生活學習4年的母校了，還記得4年前剛邁進江漢大學時的情景，一切就像發(fā)生在昨天。真的要離開了，真的舍不得阿，一路走來，停下來回頭看看，自己要感謝的人太多了。在我的畢業(yè)論文研究期間，得到了許多老師和同學的幫助，在此一并表示感謝。首先要感謝我的導師周榮政副教授，他不僅在我的畢業(yè)論文方面給了我很大的幫助，給了很多專業(yè)方面的建議，他還傳授很多關于做人、做事方面的建議，給了我很多的啟發(fā)，這讓我終身受用。正是他的悉心指導和專業(yè)上的支持，才使我的畢業(yè)設計能夠順利進行。周老師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和淵博的知識讓我在學業(yè)上獲益匪淺。從課題的選擇到論文的最終完成，周老師都始終給予我細心的指導和不懈的支持。在此，謹向周老師表示衷心的感謝！此外，我還要感謝測控專業(yè)的同學給予我的幫助和支持，直至論文的最終順利完成。對于一個MATLAB初學者，剛開始對于軟件是一竅不通，正是在老師和同學的指導幫助下，不斷地摸索，學習，提高，最終完成了畢業(yè)設計的要求，按照畢業(yè)設計的要求采用了現(xiàn)階段比較先進的模糊控制法來實現(xiàn)光伏電池的最大功率跟蹤，這對于我來說是一種鍛煉，這讓我找到了對未來學習工作一種正確的態(tài)度。在此再次感謝我的指導老師周榮政副教授和08測控班的全體同學！參考文獻[1] 葉青松. 應用組件技術實現(xiàn)MATLAB與其它高級語言的混合編程[J].常州信息職業(yè)技術學院學報,2004, 3(1) : 3033.[2] 趙宏， ，2004，38（3）：5557.[3] 陳興峰,[J] .研究與試驗,2005, l(119 ):811.[4] 禹華軍，潘俊民．光伏電池輸出特性與最大功率跟蹤的仿真研究．計算機仿真，2005，26(2)：248252．[5] 薛定宇，：清華大學出版社，2002. [6] ，2003，9：417.[7] 張超，何湘寧．短路電流結合擾動觀察法在光伏發(fā)電最大功率點跟蹤控制中的應用[J]．中國電機工程學報，2006，26(20)：98．102．[8] ，1999，1：57.[9] 程啟明,程尹曼. 光伏電池最大功率點跟蹤方法的發(fā)展研究[J ] . 華東電力. 2009 , 37 (8) :1 300 1 306.[10] 趙為. 太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究：[博士學位論文].合肥：合肥工業(yè)大學，2002.[11] 戴晨駿,王宏華. 基于模糊控制的光伏陣列MPPT 仿真[J] . 電氣技術與自動化. 2010 2 (3) :136 148.[12] HART G W，BRANZ H M，COX C H．Experimental test s of openloop maximumpowerpoint tracking techniques for photovohaic arrays[J]．Solar Cells，1984，13(2)：913917[13] MUTOH N，INOUE T．A controlling method for charging photo—voltaic generation power obtained by a MMPT control method to series connected ultra—electric double layer capacitors[JJ．1EEE，2004，4：2264—2271．[14] ENSLIN J H R, WOLF M S, SNYMAN D B, et al. Integrated photo vottaic maximum power point tracking converter[J]. IEEE Trans. Ind. Electron., 1997, 44:769773