基于改进电导增量法的光伏MPPT策略研究

根据光伏电池输出P-U曲线斜率的变化规律,提出一种新型的变步长电导增量法对最大功率点(MPP点)进行追踪,当工作点位于MPP点左侧时,采用曲线斜率的对数函数值作为步长系数调整工作点的位置,当工作点位于MPP点右侧时,采用曲线斜率的指数函数值作为步长系数调整工作点的位置,同时再利用恒压系数法获取MPP点左右两侧的初始步长值。此外,为了在外界环境突变时得到准确的步长值,采用功率修正法对前后功率差值进行修正以避免误判,通过在MATLAB/Simulink里搭建MPPT控制电路模型,并将文中所提算法与传统变步长电导增量法进行仿真对比,结果表明该算法相较于传统变步长电导增量法,能够更快地寻找到MPP点,且有效降低了寻找过程中由步长振荡造成的功率损失,提高了光伏发电转换效率。

复杂光照下光伏阵列MPPT算法研究

局部阴影条件下,光伏阵列的P-U曲线呈多峰状态,常规的最大功率点追踪(MPPT)算法在追踪最大功率点时容易陷入局部最优值。细菌觅食法具有较好的全局搜索能力,但传统细菌觅食法收敛速度慢,最大功率点跟踪效率不高,针对算法中的趋化步长以及驱散概率进行改进,保证了种群中个体的优良性,使算法朝最优方向迭代。为了提高算法在临近全局最优点时的搜索精度,采用牛顿插值法近似拟合抛物线,根据拟合曲线可精确计算出最大功率点所在位置。通过Simulink建模仿真分析可知,改进算法相较于传统算法,不论在静态遮阴条件下还是动态遮阴条件下,都能够更快、更稳地寻找到光伏阵列最大功率点。

基于峰值点近似计算法的光伏阵列输出研究

基于局部阴影光伏阵列的工作原理,对复杂光照下多级串联式光伏阵列、多级并联式光伏阵列以及集中式光伏阵列的输出特性进行深入研究。建立了复杂光照下多级串联式光伏阵列、多级并联式光伏阵列各工作区间的Ⅰ-Ⅴ特性方程,提出两类多级阵列的峰值电压点分布规律,针对复杂光照下含有三种不同光照分布类型的3×3集中式光伏阵列、60×10集中式光伏阵列,找出其峰值电压点分布规律以及各峰值点功率大小关系。采用Pvsyst软件对光伏阵列的输出特性进行仿真,通过对比相同拓扑结构、相同光照分布类型的串、并联式光伏阵列,以及相同拓扑结构、不同光照分布类型的集中式光伏阵列,提出光伏阵列在选型、安装等方面的改进措施,为复杂光照下的最大功率点跟踪技术提供理论参考和借鉴。

光伏发电系统在建筑节能中的应用研究探析

本文以光伏发电系统为研究对象,概括光伏发电的工作原理、系统结构,分析太阳能发电相对于常规发电在建筑节能上起到的优势,以及光伏建筑一体化的应用前景,并根据其现存的不足提出加入MPPT模块、光伏阵列结合降温装置等方法,进一步提升光伏发电系统在建筑领域上的节能效益。