新型MPPT算法在光伏并网系统中的应用

光伏并网系统在天气急剧变化时,采用传统的最大功率跟踪算法会产生较大误判,不仅造成电池板功率的损失,而且还会导致并网电流的畸变。针对这一问题,对传统扰动观察法进行了改进,提出了一种新型MPPT算法,有效地防止了功率误判。将此新型算法配合电压电流双环控制应用于光伏并网系统。从仿真结果看到,在光照突变和电网电压扰动时,并网电流均能够快速跟踪电网电压的相位和频率。表明了新型算法的正确性和有效性。     

基于电压自寻优扰动的光伏MPPT算法

首先介绍了光伏电池工作的基本原理,又在此基础上对传统的MPPT算法进行研究并做出了进一步改进,融合了恒定电压法与扰动观察法的优点,克服以往方法初始电压值给定不变的缺点,并结合了大步长扰动法和小步长扰动法,提出了一种改进的电压自寻优扰动观察法。通过Simulink仿真验证了该方法具有动态响应速度快,波形畸变率小,能提高系统的整体精度和稳定性的优点。     

基于光伏电池输出特性的MPPT算法研究

为了寻找更好的实现光伏发电系统最大功率点跟踪控制方法,基于单个光伏电池的物理特性建立了太阳能光伏电池阵列的Matlab仿真模型,分析了太阳能光伏电池阵列所具有的随着光照强度和温度不同而变化的P-U和I-U非线性特性.基于光伏电池的动态特性,在最大功率点跟踪算法的设计中增加一个电流监测回路,并结合自寻优技术对电导增量法进行改进,提出了一种自适应变步长寻优算法.仿真结果表明,该算法能够快速准确的跟踪最大功率点.     

光伏电池滞环变步长MPPT算法研究

为了提高光伏电池发电效率,在传统MPPT控制方法的基础上提出了基于恒定电压法的变步长滞环控制法,通过分析光伏电池受光照强度的影响和在最大功率点附近的功率特性,确定了电压扰动步长值,并在MATLAB/Simulink仿真平台上建立了MPPT仿真模型,对该算法进行了验证。仿真结果表明,该算法在光照突变时仍能实时地跟踪光伏电池的输出功率,并能有效地抑制在MPP点附近的振荡现象,表现出很好的动态特性,证明了该算法的有效性和正确性。     

光伏并网逆变系统的MATLAB仿真研究

光伏并网发电系统是光伏发电系统发展的趋势。单极式光伏并网逆变系统具有拓扑结构简单，成本较低的有点。这种系统中只存在一个能量变换环节，太阳能最大功率点跟踪（MPPT），电网电压同步等控制目标需要考虑。本文介绍了单极式光伏系统的拓扑结构和实现最大功率的工作原理．阐述了电导增量法实现MPPT的基本思想。根据光伏系统并网发电拓扑结构，设计了一套新型的实现最大功率跟踪的单极式光伏并网逆变器，逆变器控制部分由DSP实现最大功率跟踪和输出电流跟踪控制，实现了逆变输出电流与电网同步，且高功率因数运行。仿真和实验结果表明，单极式光伏并网逆变系统能准确跟踪太阳能电池最大功率点，并具有较好的稳定性。     

光伏系统中最大功率跟踪算法仿真研究

光伏组件输出具有非线性特性,并且其输出功率受到光照、温度等因素的影响,为了提高系统效率必要对其输出功率进行跟踪控制。首先根据光伏组件的工程模型结合组件技术参数,利用Matlab/Simlink平台建立了光伏组件的计算机仿真模型,并分析了光照、温度等因素对组件输出特性的影响,然后为了消除不利的影响和克服传统定步长功率跟踪算法的缺点,在跟踪中引入了变步长大功率跟踪算法并有效进行了仿真验证。     

一种应用于光伏系统的MPPT算法设计及仿真

提出一种依据功率变化大小的变步长扰动观察法,应用于光伏系统的最大功率跟踪(MPPT),并在实现MPPT算法的过程中融入系统不同工作模式下的降额处理方法,并通过仿真验证了此算法的正确性.     

光伏发电系统改进复合算法

提出一种复合的MPPT算法,即以恒定电压法启动的自适应变步长的增量电导法。恒定电压法用来迅速跟踪近似最大功率点,变步长导纳增量法则用来进行精确跟踪,并在Matlab/Simulink系统仿真模型中进行验证。实验结果证明改进的算法要比传统的固定步长算法优越。     

基于变步长电导增量的光伏阵列MPPT控制策略的优化

详细分析变步长电导增量MPPT（最大功率点跟踪）的求解过程,得出光伏阵列工作点位置判断的新方法。给出3种变步长策略和两种优化措施,得到一种基于全局变步长电导增量MPPT控制方法,并分析该方法的优点和缺点。仿真结果证明了该优化策略的可行性。     

基于交错Buck变换器的光伏系统MPPT控制

具有最大功率点跟踪(MPPT)功能的控制器常采用单相Buck变换器,输出功率稳定性差;鉴于此,提出将交错并联技术应用于Buck变换器,并以两相交错并联Buck变换器为例进行研究,减小输出电压、电流纹波,提高了输出功率稳定性,有利于实现MPPT控制;然后针对固定步长扰动观察法跟踪速度与精度之间的矛盾,研究了一种自适应变步长的算法,MATLAB仿真结果表明,改进算法具有较好的跟踪速度和稳态性能。     

基于改进PSO算法的光伏发电系统MPPT控制策略

光伏发电系统运行在局部阴影条件下,其P-V曲线呈现多个峰值,为了保证光伏发电系统能够工作在最大功率点下,提出一种改进粒子群优化(PSO)算法的最大功率点跟踪(MPPT)的控制策略.改进算法采用非线性自适应的学习因子和加速因子同时采用随机惯性权重.仿真实验和真实实验验证所提出的算法在光伏发电系统的MPPT控制中具有较快的...     

基于模糊控制MPPT的单相光伏并网发电系统

采用模糊控制算法实现光伏阵列最大功率点跟踪,利用软件锁相技术完成逆变器输出电流与电网电压的频率和相位同步。实验结果表明,该系统的设计能满足并网要求,而且模糊控制可有效消除最大功率点振荡现象。     

New MPPT algorithm for PV applications based on hybrid dynamical approach

This paper proposes a new Maximum Power Point Tracking (MPPT) algorithm for photovoltaic applications using the multicellular converter as a stage of power adaptation. The proposed MPPT technique has been designed using a hybrid dynamical approach to model the photovoltaic generator. The hybrid dynamical theory has been applied taking advantage of the particular topology of the multicellular converter. Then, a hybrid automata has been established to optimize the power production. The maximization of the produced solar energy is achieved by switching between the different operative modes of the hybrid automata, which is conditioned by some invariance and transition conditions. These conditions have been validated by simulation tests under different conditions of temperature and irradiance. Moreover, the performance of the proposed algorithm has been then evaluated by comparison with standard MPPT techniques numerically and by experimental tests under varying external working conditions. The results have shown the interesting features that the hybrid MPPT technique presents in terms of performance and simplicity for real time implementation.     

基于无线传感器网络的光伏系统MPPT应用研究

光伏电池输出的功率随外界环境条件的变化而变化,通常采用最大功率点跟踪技术以获得最大功率输出。结合无线传感器网络(WSNs)节点的工作方式与光伏系统的特点,提出了一种基于WSNs的光伏系统最大功率点跟踪技术。针对开路电压法的不足,利用WSNs节点的测温工作方式来进行温度补偿。当系统工作在最大功率点附近时,引入阻抗匹配算法,可有效消减光伏输出功率在最大功率点处的振荡现象,从而提高系统效率。仿真结果验证了该方法的可行性和有效性。     

基于FSVM光伏系统最大功率跟踪算法及仿真研究

针对光伏组件中常用的最大功率跟踪方法存在的不足,提出并建立了模糊支持向量机(FSVM)的最大功率点工作电压预测模型.通过对实测气象光强数据进行的仿真分析表明,与BP神经网络模型相比,FSVM的模型实现了结构风险最小化原则,对未来的样本有较好的泛化能力,具有更高的预测精度和稳定性.     

ANN-based MPPT algorithm for solar PMSM drive system fed by direct-connected PV array

In this paper, artificial neural network (ANN) based on a maximum power point tracking (MPPT) algorithm is developed for a solar permanent magnet synchronous motor (PMSM) drive system used without a boost converter and batteries. The discontinuous space vector PWM technique is used to drive two-level inverter which is directly fed by three parallel-connected Kyocera KD205GX-LP PV modules. The ANN-based MPPT algorithm estimates the voltages and currents corresponding to maximum powers produced by PV array at the maximum power point (MPP) for swiftly changing situations such as solar radiance and temperature. These maximum powers are given as input signal to vector control algorithm of PMSM. The PMSM is designed by using Infolytica/MotorSolve software so that the phase-to-phase maximum value of its operating voltage is 20 V. The use of three-phase PMSM presents more efficient solutions to the trading solar systems with dc motor or induction motor. Thus, an effective solar system is achieved. The performance of developed ANN-based MPPT algorithm, designed PMSM, vector-controlled driver and solar system is analyzed by using MATLAB/SimPowerSystems blocks under the rapidly changing environmental conditions.

     

DSP控制的3kW非隔离型并网逆变器研究

提出了一种基于DSP控制的非隔离型并网逆变器的实现方案。介绍了该并网逆变器结构及原理,给出了基于DSP控制的硬件和软件的总体设计,实现了基于电压扰动观察与控制的最大功率点跟踪(MPPT)和无差拍控制的并网控制策略,并测试了其孤岛保护,完成了3 kW的实验样机及相关实验,对实验波形的分析证明了该控制策略和方案的有效性。     

基于改进电导增量法MPPT控制仿真研究

基于光伏电池典型单二极管等效电路,建立了数学模型。在M ATLAB仿真环境下,开发了可以模拟任意光照强度、环境温度和电池参数的光伏电池通用仿真模型,在基于改进电导增量法的MPPT控制方法的基础上搭建了独立光伏系统,并在环境因素和负载变化的不同条件下进行了仿真,检验了最大功率跟踪控制策略的效果以及系统独立供电的合理性与可行性。