基于MATLAB的单周期控制PFC Boost变换电路建模与仿真

阐述了单周期控制及单周期控制Boost电路功率因数校正的工作原理。利用MATLABSIMULINK/PSB,建立了单周期控制的功率因数校正PFC Boost变换电路的仿真模型,并给出了相应的仿真结果。

Boost结构太阳能收集电路的MPPT控制方法研究

针对太阳能收集电路的收集效率和可实现性问题,提出一种Boost结构太阳能收集电路的MPPT控制方法。利用Boost电路PWM工作时的升压作用将光伏电池生成的电能强制性储存于大容量电容中,为光伏电池生成电能的最大化收集提供实现可能。通过实时检测光伏电池等效状态和收集电路等效负载确定Boost电路的MPPT控制脉冲最优占空比,迫使收集电路实时工作在光伏电池的MPPT工作点附近,尽可能达到提高太阳能电收集效率的目的。通过分析收集电路工作过程,给出了光伏电池等效状态和收集电路等效负载的实时检测方法以及MPPT控制脉冲最优占空比的确定方法。理论分析和实验结果表明,该控制方法下的Boost结构太阳能收集电路的收集效率高、实现容易。

基于BOOST变换器的MFC最大功率跟踪控制

针对微生物燃料电池存在的输出功率低、运行稳定性差等问题,建立微生物燃料电池仿真实验平台,设计改进的扰动观测最大功率跟踪控制算法,通过调节Boost变换器的占空比,对微生物燃料电池进行最大功率跟踪控制。仿真实验结果表明,改进的扰动观测最大功率跟踪控制能及时追踪微生物燃料电池的最大功率点,显著提高稳态输出功率并减小输出功率脉动,有效改善微生物燃料电池的供电质量。

光伏占空比扰动控制MPPT及其仿真研究

根据光伏电池的物理数学模型和Boost变换器稳态工作原理对光伏占空比扰动控制机理进行了理论推导和分析。采用PSIM仿真平台对基于占空比扰动控制爬山法的光伏发电系统进行了仿真,仿真实验结果验证了理论分析。文章指出了光伏启动时占空比的合理初始值对于提高启动速度和系统光电转换效率的重要性,为改进MPPT控制策略提供了思路,对光伏系统的工程设计具有指导意义。

基于自适应占空比扰动的MPPT算法研究

光伏发电系统的效率很大程度上决定于其最大功率点跟踪.在Matlab/Simulink环境下,对光伏电池进行建模,通过模拟任意太阳辐射强度和环境温度,建立光伏模块特性曲线.并采用Boost电路作为DC-DC变换器完成阻抗变换,在对常规占空比扰动的MPPT算法研究基础上,提出一种自适应占空比扰动的MPPT算法.实验结果表明,改进后的算法在动态和稳态响应上都得到了有效的改善,提高了系统的效率.

直接占空比扰动的新型光伏自适应爬山法

为了改进光伏发电最大功率点跟踪的控制性能,通过光伏阵列建模和全桥变换器稳态建模,对直接占空比扰动控制模式进行了原理分析,建立了光伏功率、电压和占空比之间的定量函数关系,给出了直接占空比扰动控制的控制机理,并以此为依据,提出了一种新型变步长自适应爬山法控制策略。采用PSIM仿真平台对基于直接占空比扰动的自适应爬山法的光伏发电系统进行了仿真,对比仿真实验结果验证了新型自适应爬山法的有效性和优越性。

一种用于数控功率因数校正的占空比控制算法

功率因数校正技术存在开关周期内需要大量运算操作的问题,受数字控制器计算速度的影响,开关频率的提高受到限制;当负载和输入电压变化时,其调整能力不强。针对此问题提出一种应用于Boost功率因数校正电路中的占空比控制算法。该算法不仅可以使电流环和电压环两方面的计算同时进行,而且运算操作大大减少。当负载和输入电压发生阶跃变化时,算法通过引入输出纹波电压和前馈输入电压来补偿每个开关周期的占空比,保证了输入电流仍是良好的正弦波形,并保证功率因数校正系统具有较快的动态响应速度和较高的稳定性。仿真结果表明,电路工作在开关频率为100kHz的情况下,功率因数达到0.998以上,能够达到功率因数校正的目的。

基于不控整流型直驱风电系统的最大功率跟踪

介绍了不控整流型直驱风电系统的最大风能跟踪原理,并根据此原理,推导出功率与斩波器占空比的关系,研究基于该系统的最大功率跟踪控制方法。即通过调节升压斩波电路的占空比来控制发电机整流后的电压电流,改变发电机的输出电流,从而改变电磁转矩,最终调节转速,使其跟随风速的变化来捕获最大风能,从而在电机侧实现最大功率跟踪。仿真结果表明该控制方法的可行性。

自适应变步长占空比扰动法在光伏发电MPPT中的应用

根据光伏电池的电气输出特性,建立了光伏电池的等效模型,在Boost电路中实现最大功率点跟踪控制.采用自适应变步长占空比干扰观察法,通过扰动步长的改变来获得较高的响应速度和稳态跟踪精度.仿真结果表明,该算法能够有效减小系统在最大功率比点的震荡,可以提高跟踪效率.

基于Atmaga32单片机的光伏水泵控制系统的开发与设计

针对光伏水泵控制系统,文中基于Atmaga32单片机,提出了一种融合了占空比扰动观察法(P&O)的遗传算法,并实现了该新型遗传算法的最大功率点跟踪(MPPT)控制。通过Simulink和试验平台的测试,发现该控制系统控制可靠、工作稳定,抗外界环境条件剧烈变化的干扰能力强,综合效率值在不同外界环境条件的各时间段均能保持较高水准。因此,可以为相关光伏水泵控制系统的设计和优化控制提供技术指导。

四相交错电路中占空比对纹波电流的影响研究

对四相交错Buck和Boost电路占空比对纹波电流幅值的影响进行了理论分析,并得到归一化纹波幅值与占空比的关系.结果表明:在Buck电路中,占空比为0.25、0.5和0.75时归一化电流纹波幅值最小为0,考虑单相纹波电流,占空比选择在0.25和0.75附近时纹波电流最小;在Boost电路中,当输入输出电压的变比较小时,能够有效减小纹波电流.MATLAB仿真结果与理论分析结果一致.

适用于光伏车辆的最大功率跟踪技术

基于STM32微控制器,提出并设计了一种新型占空比扰动算法,引入了步长实时修正功能,可在光伏板输出远离最大功率点时,以大步长快速跟踪提高跟踪速度,在光伏板输出靠近最大功率点时;以小步长精确跟踪提高跟踪精度,并以同步整流Boost电路作为功率电路,降低损耗并隔离负载。通过光伏模拟器验证此算法的转换效率可达97.97%。通过搭建实物试验平台,实验结果验证了其工作的可靠性,同时适用于光伏车辆行进过程中的最大功率跟踪。