光伏系统中的分布式MPPT技术研究

摘要

本文研究重点主要是光伏系统直流发电侧，根据其发电原理建立了由组件到逆变器的光伏发电系统Matlab仿真模型。其中，光伏组件模型可以根据不同类型和厂家组件，以及不同温度和光照条件模拟组件的输出特性曲线。文本研究了在串并联结构中，组件失配导致的P-V曲线的多个局部最大峰值功率形成的原因，以及其造成发电功率损失的原因。　　本文研究了经典的MPPT算法，并分析了其数学原理，明确了增量电导法相对其它常用算法更为精确的原因，并针对其追踪速度和精度进行了变步长的改进，并基于SPV1020芯片进行了工作特性测试。　　基于以上研究，本文设计了分布式MPPT技术DCDC优化器，优化器采用H桥结构，升降压模式可切换，分析了优化器提高发电量的原理。分别针对屋顶类型的单组串无优化、全部优化和局部优化三种布置方案进行仿真，分别得出其提高发电量能力的对比。　　最后论文选取武汉火车站屋顶光伏项目进行模拟仿真计算，建立光资源计算模型，实际测算了分布式MPPT技术提高发电量能力，并进行了经济效益分析。

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