光伏发电系统的MPPT控制技术.pdf_MPTT光伏管理系统-其它代码类 - CSDN文库

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光伏发电系统的 MPPT 控制技术

2010

光伏发电系统的 MPPT 控制技术

摘要

在绿色再生能源得到广泛应用的今天，太阳能因为其独特的优势

而得到青睐。

但因为光伏电池的输出特性受外界环境因素影响大，而且，光伏

电池的光电转换效率低且价格昂贵，光伏发电系统的初期投入较大，

为有效利用太阳能，需要对光伏发电系统加以有效的控制。本文着重

对光伏阵列的最大功率点跟踪控制技术进行了详细的理论分析，建立

了 MATLAB 仿真模型，提出了相应的控制策略，并进行了实验验证。

首先，本文对光伏发电系统的组成进行了分析，光伏发电系统主

要包括光伏阵列、电力电子变换器、储能系统和负载等。根据光伏发

电系统和电网的关系，还可以把它分为独立发电系统和并网发电系统。

然后，本文对光伏电池的电气特性进行了分析，并建立了光伏电池

的仿真模型。同时，本文对常用的最大功率点跟踪（MPPT）方法：恒

定电压法（CVT）、导纳增量法（Incremental Conductance）、扰

动观测法（P&O）进行了仔细的分析，并提出了几种改进的方法：开

路电压法（Open Circuit）、最优梯度法、三点重心比较法。这些

方法各有千秋，在不同的应用场合各有所长。再者，对于不同形式

的光伏发电系统，在最大功率点跟踪实现上采用了不同的控制策略。

本文仔细分析了单级式系统和双级式系统的特点，对于不同形式的光

伏发电系统分别提出了不同的最大功率点跟踪实现策略，并分别进行

了仿真分析，仿真结果表明不同的控制策略都是可行的。

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