独立太阳能发电控制系统研究

摘要

太阳能发电是新能源的重要应用之一。采用最大功率点跟踪(MPPT)技术可以有效提高太阳能发电系统转换效率,因此MPPT技术近几年受到了普遍的重视。本文介绍了太阳能发电系统和最大功率点跟踪技术,对比分析现有的最大功率跟踪算法,并针对传统算法提出一种可变步长电导增量法。根据太阳能电池的输出特性建立仿真模型,在此基础上进行最大功率控制系统的仿真研究,并对算法进行仿真验证。结果证明该算法在跟踪速度上较原有算法有很大的提高。设计Buck型DC/DC转换电路的仿真模型,在此基础上进行充电控制的仿真研究。最后将各个系统集集成，进行完整的独立太阳能发电控制系统仿真研究。

目录

摘要

Abstract

第一章 引言

1.1 研究背景

1.2 发展综述

1.3 本课题主要内容

第二章 太阳能发电系统

2.1 太阳能发电原理

2.2 太阳能发电系统的组成

2.2.1 太阳能发电系统基本组成

2.2.2 太阳能发电系统分类

2.2.3 最大功率跟踪系统

第三章 太阳能发电最大功率跟踪系统

3.1 太阳能电池最大功率跟踪原理

3.2 太阳能电池最大功率跟踪算法

3.2.1 电压反馈法

3.2.2 功率反馈法

3.2.3 扰动法

3.2.4 电导增量法

3.3 可变步长电导增量法

3.4 最大功率跟踪系统仿真

3.4.1 太阳能电池的仿真

3.4.2 最大功率跟踪系统仿真

3.4.3 仿真结果分析

第四章 太阳能发电充电控制系统

4.1 蓄电池工作原理

4.2 充放电控制系统

4.2.1 恒流充电

4.2.2 恒压充电

4.2.3 恒压限流充电

4.2.4 两阶段三阶段充电

4.3 充放电控制系统仿真

4.3.1 充电控制方案

4.3.2 充电控制系统原理

4.3.3 Buck电路仿真

4.3.4 充电控制系统仿真

第五章 总结与展望

参考文献

致谢

在学期间发表的学术论文和参加科研情况