光伏畢業(yè)論文--光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的最大功率點跟蹤控制器的設計-文庫吧資料
2025-01-22 09:35本頁面
【正文】 其 中 Boost電 路 進 行 了 理 想 條 件 下 穩(wěn) 態(tài) 特 性 分 析 ，對 DC， Dc變 換 器 的 動 態(tài) 建 模 的 方 法 — 平 均 開 關 模 型 方 法 進 行 了 理 論 的 推 導 ， 然 后 利 用 OIcAD仿 真 軟 件 驗 證 了 理 論 推 導 的 正 確 性 ， 并 得 出 了 四 種 基 本 拓 撲 的 阻 抗 模 擬 特 性 圖 。 雖然最 大 功 率跟 蹤 系 統(tǒng)所 采 用 的拓 撲 結構 與 傳 統(tǒng)的 基 本 Dc月 )c變換 器 是 一樣 的 ， 并且 一 些 電路拓 撲 工 作 的 分 析 方 法 和 動 態(tài) 建 模 的 過 程 和 方 法 是 一 樣 的 ， 但 是 ， 由 于 最 大 功 率 跟 蹤 系 統(tǒng) 的 功 率 源 與傳 統(tǒng) 的 電 壓 源 是 不 一 樣 的 ， 且 利 用 Dt： ／ DC變 換 器 來 實 現(xiàn) 的 功 能 和 控 制 目 標 對 象 不 一 樣 ， 所 以 ， 它 的反 饋 控 制 系 統(tǒng) 的 構 造 是 與 傳 統(tǒng) 的 反 饋 控 制 系 統(tǒng) 是 不 一 樣 ， 為 此 ， 在 分 析 傳 統(tǒng) 的 DC， DC變 換 器 反 饋 控制 系 統(tǒng) 構 造 的 基 礎上 ， 利 用 上 面 所 介 紹 的 Dc／ Dc變換 器 的 動 態(tài) 建 模 的 方 法 ， 宏 觀 上分 析 并 構 造 光 伏發(fā) 電 系 統(tǒng) 中 的 最 大 功 率 系 統(tǒng) 的 反 饋 控 制 系 統(tǒng) 。 電 路 中 的 各 變 量 的 交 流 分 量 的 幅 值 必 須 遠 遠 低 于 相 應 的 直 流 分 量 ， 也 稱 小 信 號 假 設 。 但 在 研 究 某 一 穩(wěn) 態(tài) 的 工 作 點 附 近的 動 態(tài) 特 性 時 ， 我 們 可 以 把 它 當 作 線 性 系 統(tǒng) 來 近 似 ， 而 要 實 現(xiàn) 線 性 系 統(tǒng) 的 近 似 ， 需 要 通 過 狀 態(tài) 空 間的 平 均 來 實 現(xiàn) ， 所 以 ， 我 們 有 必 要 對 狀 態(tài) 空 間 平 均 的 概 念 進 行 介 紹 和 分 析 ， 在 此 之 前 有 必 要 介 紹 三個 Dc／ Dc變 換 器 建 模 和 分 析 的 前 提 假 設 和 條 件 ：l、交流信號的頻率五應遠遠小于開關頻率石，也即低頻假設：觚。 但 是 當 DC／ Dc變 換 器 工 作 于 在 某 一 穩(wěn) 態(tài) 工 作 點 附 近 ， 電 路 狀 態(tài) 變 量 的 小 信 號 擾 動 量 之 間 的關 系 呈 現(xiàn) 線 性 的 特 性 。\DC轉(zhuǎn)換器基本拓撲根 據(jù) 輸 入 輸 出 電 壓 DC， Dc變 換 器 分 為 四 種 基 本 拓 撲 ： Buck型 (降 壓 型 )、 B00st型 (升 壓 型 )，Buck． B00st型 (降 壓 ． 升 壓 型 ，又 稱 反 向 型 )、 Clll【 型 (升 壓 ． 降 壓 型 )。 所 以 。二、 DC／ DC變 換 器 相 關 技 術 的 闡 述最 大 功 率 跟 蹤 器 作 為 光 伏 并 網(wǎng) 系 統(tǒng) 的 前 端 能 量 處 理 和 控 制 環(huán) 節(jié) 其 主 要 采 用 的 主 電 路 結 構 是 采 用的是 現(xiàn)代 的電 力電 子系 統(tǒng)結 構， 而電 力電子 系統(tǒng) 一般 由電 力電 子變 換器 、P刪 調(diào)制 器、 驅(qū)動 電路 、反 饋控 制 單元 構 成 ，如 圖 3． 1所 示。 通 過 Matlab進 行 了 光 伏 電 池 輸 出 特 性 的 圖形 分 析 ， 并 對 光 伏 電 池 效 率 進 行 了 理 論 的 分 析 ， 并 簡 單 介 紹 了 光 伏 電 池 的 負 載 特 性 ， 從 而 得 出 ， 光伏 電 池 存 在 一 個 最 大 功 率 的 工 作 點 狀 態(tài) ， 闡 述 和 介 紹 一 些 對 光 伏 電 池 組 件 進 行 電 氣 測 量 的 方 法 和 工具。 章 小 結l、 理 論 闡 述 了 光 伏 電 池 的 工 作 原 理 ， 從 而 得 出 其 等 效 電 路 圖 ， 對 等 效 電 路 進 行 了 物 理 概 念 上 的 理 論推 導 ， 從 而 得 出 光 伏 電 池 的 物 理 公 式 ， 就 物 理 公 式 進 行 了 深 入 的 研 究 和 總 結 ， 得 出 關 于 光 伏 電 池 關鍵 的 電 氣 量 短 路 電 路 、 開 路 電 壓 以 及 輸 出 電 氣 量 隨 光 照 強 度 和 環(huán) 境 溫 度 變 化 的 規(guī) 律 。 電 氣 方 面 包 括 ： 所 用 照 射 光 源 要 穩(wěn) 定 ； 電 流 表 內(nèi) 阻 要 盡 可 能 小 (50． 1Q)， 以減 小 在 高 光 能 級 時 測 量 短 路 電 流 的 誤 差 {電 壓 表 內(nèi) 阻 要 盡 可 能 大 (≥ 10MQ)， 以 減 小 在 低 光 能 級 時測 量 開 路 電 壓 的 誤 差 。 測 試 過 程 中 采 用 的 測 試 步 驟 ：當 負 載 電 阻 滑 動 電 阻 器 島 調(diào) 到 足 夠 小 時 ， 電 池 輸 出 電 壓 很 低 ， 電 流 表 測 出 負 載 凡 上 電 流 即 可認 為 是 短 路 電 流 (k)； 當 負 載 電 阻 R上 調(diào) 到 足 夠 大 直 至 斷 路 ， 輸 出 電 流 等 于 O， 此 時 電 壓 表 測 得 的 電壓 即 為 開 路 電 壓 (【 k)； 若 通 過 不 斷 調(diào) 節(jié) 負 載 電 阻 凡 ， 把 光 伏 電 池 的 輸 出 電 壓 和 電 流 繪 制 下 來 就 可得 到 伏 安 特 性 曲 線 。由 于 光 伏 電 池 的 工 作 狀 態(tài) 受 光 照 強 度 和 環(huán) 境 溫 度 的 影 響 ， 所 以 測 試 光 伏 電 池 的 輸 出 特 性 是 測 定它 在 特 定 光 照 和 溫 度 下 的 輸 出 功 率 和 伏 安 特 性 曲 線 ， 具體采用的測試基本電路原理圖如下 左 邊 是 待 測 光 伏 電 池 的 等 效 電 路 。 如 果 ，從 外 電 路 看 ， 可 以 看 出 ， P區(qū) 為 正 ， N區(qū) 為 負 ， 一 旦 接 通 負 載 ， N區(qū) 的 電 子 通 過 外 電 路 負 載 流 向 P區(qū)形成電子流；電子進入P區(qū)后與空穴復合，變回成中性，直到另一個光子再次分離出電子一空穴對為止 。圖2．2說明 了 光 伏 電 池 形 成 電 流 的 過 程 。 一 旦 接 通 外 電 路 ， 即 可 有 電 能 輸 出 。 其 中 復 合 過 程 對 外 不
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