PSCAD环境下光伏阵列建模与仿真研究

"光伏阵列构建原理图-元素周期表_电子排布 2017最新版" 在光伏系统的设计和研究中，光伏阵列的建模是一个关键环节。本篇首发论文主要讨论了如何在PSCAD环境中构建一个灵活且适应性强的光伏阵列仿真模型，特别适用于大规模和复杂的光伏发电系统。传统的光伏阵列模型通常基于单个电池的串联和并联，但在处理大型系统时，这种简单模型的局限性变得明显。 作者钱海艇提出了一个创新的光伏阵列仿真模型，该模型无需用户深入理解电池内部工作原理，只需输入所需的光伏电池串并联数量和特定环境参数，即可完成配置。模型还包括环境和气象数据输入，以便适应不同地理位置的仿真需求，并且允许用户输入不同光伏电池制造商的特性参数，以适应各种类型的光伏电池。 在PSCAD软件中，模型的核心是数值运算和拟合部分，这部分通过自定义模块和源代码实现，确保了模型的精确性和实用性。气象数据和环境数据由数据读取模块获取，既可使用现场传感器数据，也可使用气象中心的文件数据。用户可以在定义模块时直接设定参数，简化了操作流程。 文章中，作者进行了光伏电池特性曲线拟合、光伏阵列耦合负载发电及并网发电等仿真试验，引入了不同厂家的光伏电池参数和动态气象数据。这些仿真试验结果显示，提出的模型能有效适应光伏发电系统的仿真需求，有利于分析系统的可行性、可靠性、经济性和运行效率。 当前，随着光伏发电技术的快速发展，对光伏发电系统进行准确的仿真分析至关重要。现有的文献多关注于稳态模型，较少考虑光强和温度变化的影响，而本文提出的模型弥补了这一不足，不仅考虑了串并联对输出的影响，还能够模拟光伏电池在不同环境条件下的行为，适用于多种工程项目的物理模拟。 光伏电池的数学模型，如单指数模型和双指数模型，已经在文献中有详细阐述。文章中提到的光伏电池等值电路模型，特别是文献[5]中提到的第三种模型，是最精确且广泛应用的一种，它能够有效地描述光伏电池的电压-电流特性。 这篇论文提供的光伏阵列仿真模型为研究和设计光伏系统提供了一个实用工具，尤其对于需要考虑动态气象条件和多种光伏电池性能的项目来说，它的灵活性和准确性得到了显著提升。