基于单相dq变换控制的光伏系统仿真

提出一种基于单相dq变换的光伏系统控制策略,通过将输出电压信号的dq变换值与参考信号的dq变换值进行比较来控制逆变器的输出,实现光伏系统的稳定输出;该策略在选取不同的参考值时能实现光伏系统在并网和独立两种模式下的良好运行。通过Matlab/Simulink建立完整的光伏系统模型,以Meteonorm软件提供的上海地区的气象数据为参考进行一天的仿真,实验结果证明了该控制策略的有效性。

3kW光伏并网逆变器硬件设计与系统仿真

传统分布式光伏并网逆变器存在功率损耗较大且易受外部干扰的问题,对并网过程中存在的高次谐波抑制能力较弱,因此,设计了一套额定输出功率为3kW的新型分布式光伏并网逆变器,有效改善了上述问题。在前级DC/DC电路部分,应用了基于双模式功率预测温度补偿扰动观察法和线性自抗扰(Linear Active Disturbance Rejection Control,LADRC)技术的MPPT控制器,降低了直流母线端的输出功率损耗,消除了可能出现的误判问题,抑制了外部干扰对输出特性的影响;在后级Heric逆变电路部分,应用了多倍频谐振准PCI-LADRC电流控制器,抑制了并网过程中出现的高次谐波。对新型分布式光伏并网逆变器硬件电路进行分析与设计,并完成器件选型工作。最后,对3kW分布式光伏并网逆变器进行仿真建模与实验验证,表明了新型分布式光伏并网逆变器性能更佳。

独立光伏发电系统仿真研究

本文在分析独立光伏发电系统各个组成部分的工作原理的基础上建立独立光伏发电系统的完整Simulink仿真模型。仿真分析了系统在各种光照强度以及快速变化的天气情况下的系统工作情况。验证了模型的正确性和有效性,为实际的独立光伏发电系统设计提供参考和依据。

集中式与集散式光伏发电系统MPPT的仿真与对比

光伏组件由于受到地形分布不均匀、组件老化衰减等因素的影响,导致失配损失问题日益突出。对于大型地面与山地电站,为了解决这类问题,采用逆变器的多路最大功率跟踪（MPPT）技术必将成为趋势。本文利用Simulink进行光伏发电系统仿真,对集散式与传统集中式光伏发电系统进行了对比,验证了集散式光伏发电系统在MPPT效率的优越性。

分布式光伏状态监测与故障自诊断研究

光伏电池的输出功率具有非线性特性,易受外界温度、光强等条件影响。光伏发电系统多采用最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)技术来检测光伏发电状态与故障自诊断,从而保证输出功率。本文首先分析了外界环境因素变化对光伏发电系统的输出功率的影响;其次利用Matlab/Simulink搭建了包含升压(BOOST)电路和PWM控制模块的光伏发电系统仿真模型,并研究了电流型扰动观察法的MPPT的实现算法。仿真结果表明,在温度发生改变时,MPPT能够及时调节,实现最大功率点的跟踪,实现分布式光伏状态监测与故障自诊断,验证了仿真模型的正确性及MPPT策略的可靠性,该方法是比电导增量法具有更短寻优时间和更高精度的MPPT策略。

基于改进型变步长扰动观察法的光伏发电最大功率点研究

提出一种改进的变步长P&O法。实验表明该方法可自行调整扰动步长,使得追踪最大功率点的速度和精度更高,并且波动较小。