有关于薛小志文献综述

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1、有关于薛小志文献综述有关于薛小志文献综述_导读：单位代码学号01100102004TM60分类号密级文献综述太阳能电池最大功率追踪方法研究院（系）名称专业名称学生姓名指导教师信息工程学院电子信息工程薛小志李姿景2014年2月21日黄河科技学院毕业论文（文献综述）太阳能电池最大功率追踪方法研究第I页摘要太阳能作为绿色能源凭其独到的优点受到人类广泛青睐。在政府的大力支持下，太阳能光伏发电飞速发展。首先，根据不同的温度和光照条件下，对输出电流和输出电压进行采样，做出光伏电池的伏安特性曲线，设计出太阳能电池板电路图，利用光伏特

2、性研究太阳能电池，着力研究基于BOOST电路的太阳能电池最大功率的追踪。对最大功率跟踪算法进行了比较并提出了相应的软件流程。将基于BOOST电路的概念引入到系统中来。目前已有不少文献讨论太阳电池最大功率点的控制方法如CVT（恒定电压跟踪）法、扰动观察法、功率回授控制法等等，但是这些系统跟踪的速度较慢，准确性也较差。本文将介绍一种新的控制方法：二次插值法寻找太阳能电池的最大功率点。关键词：光伏发电,MPPT,BOOST,电流采样,电压采样黄河科技学院毕业论文（文献综述）第1页引言随着社会经济的发展，能源和资源消耗越来越快

3、。人类的目光将转向可再生资源，太阳能是公认的技术含量最高，最有发展前景的一种新能源。它取之不尽，用之不竭。不产生任何废弃物，对环境不产生任何影响，是最理想的新能源。节约能源,保护环境已经成为人类可持续发展的必要条件。人们的注意力正转向再生能源的利用和开发。其中,太阳能发电已成为近些年研究的热点。但其发电效率较低成为制约发展的重要因素。目前,最大功率跟踪(MPPT)[1]技术是提高发电效率的有效途径之一。研究发现，太阳能发电效率是影响其应用的主要原因，如何提高发电效率是近几年的研究对象，本文提出一种新的最大功率算法。1太

4、阳能电池1．1太阳能电池特点太阳能电池发电受气候条件影响,输出功率随太阳光强和温度变化而变化,具有非线性特点如图1和图2所示。图1一定光强下P-V曲线图2一定温度下P-V曲线图1中,曲线1的温度最低,曲线3的温度最高。图2中,曲线1的光强最弱,曲线3的光强最强。可以看到,由于外界环境的变化是随机的,P-V曲线是多条漂移未知的曲线,不能通黄河科技学院毕业论文（文献综述）第2页过一个固定的传递函数确定最大功率点,为了保证在一定的气候条件下,电池运行在极值功率点附近,最大功率跟踪技术必不可少。1.2太阳能电池的等效电路为了描

5、述电池的工作状态，往往将电池及负载系统用一个等效电路来模拟。图3为太阳能电池的等效电路[2]。图3中，Iph表示光生电流；Id表示通过二极管的电流；有关于薛小志文献综述_(2)导读：率，但缺点是可靠性和稳定性均不佳，所以在实际应用中较少采用。黄河科技学院毕业论文（文献综述）2.3扰动观察法(PerturbationandObservation，PO)第4页扰动观察法是目前研究最多也是实现MPP最常用的方法之一。其原理是先扰动输出电压值，并根据公式P=UI计算出扰动前后太阳能电池的输出功率，并与扰动之前功率值相Rsh表示

6、并联电阻；Rs表示串联电阻；R表示负荷电阻；I表示负荷电流；V表示负荷电压。图3太阳能电池的等效电路1.3太阳能的数学模型由图3可得IIphIDIsh(1)(2)UOC其中：IAKTIn(SC1)qIoIph[IphrK1(T298)IdI0[exp(3)q(uIRs)1](4)AKTURsIIr(5)Rsh式中，A为二极管的理想因子；k为玻尔兹曼常数，k=1.38×1023J/K；T为光伏电黄河科技学院毕业论文（文献综述）第3页池温度，q为电荷电量，q=1.6×10-19库仑，λ为光照强度，单位为kPPT算法目前最常

7、用的MPPT实现方法有：恒定电压控制法；扰动观察法；功率回授控制法；二次插值法等。2.1恒定电压控制法当光伏电池温度一定时光伏电池输出的P-V曲线上的最大功率点电压几乎在一个孤单值上。CVT控制[5]的优点是控制简单，易于实现，可靠性高系统不会出现振荡，有很好的稳定性，可以方便地通过硬件实现。但是CVT控制的精度较差，特别是对于早晚和四季温差变化剧烈的地区，必须人工干预才能良好运行，更难于预料风、沙等影响。随着MPPT技术的数字化与微处理器化，CVT方法逐渐被其它方法所替代。2.2功率回授控制法通过采集光伏电池阵列的直

8、流电压和直流电流，采用硬件或软件的乘法器计算出当前的输出功率P，用当前的输出功率P与上一次记忆的输出功率P进行比较，从而控制调整输出电压。因为在同一P值下阵列电压及电流值不唯一，功率回授控制法[6]的控制器应先设计成单值控制模式，即仅以功率P的曲线顶点右侧为控制范围。这种方法的优点是实现较为方便，能够减少能量损耗以及提升整体效率，