光伏毕业论文--光伏并网系统的最大功率点跟踪控制器的设计

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1、.乐山职业技术学院毕业论文乐山职业技术学院毕业论文（2013届）题目光伏并网系统的最大功率点跟踪控制器的设计系部新能源工程系专业光伏材料加工与应用技术班级普专光伏10-1班学号9姓名郑安全指导教师卢秉伟3012年4月17日.乐山职业技术学院毕业论文目录摘要………………………………………………………………………………3引言………………………………………………………………………………4一、光伏电池特性的研究与测量……………………………………………………………………………………71.1光伏电池的工作原理1.2光伏电池输出特性的测量1.3本章小结二、DC／DC变

2、换器相关技术的阐述……………………………………………………………………………………92.1DCDC转换器基本拓扑2.2最大功率跟踪系统的动态建模2.3本章小结三、最大功率跟踪器的硬件设计……………………………………………………………………………………123.1控制器硬件组成3.2最大功率跟踪的简易验证3.3实验结果分析四、总结和展望……………………………………………………………………………………144.1总结4.2展望谢辞……………………………………………………………………………16参考文献………………………………………………………………………16第1

3、5页.乐山职业技术学院毕业论文【摘要】光伏发电作为一种清洁的可再生能源利用方式已经在国内外得到了广泛的应用，其中光伏并网作为一种新的电网供电的来源也越来越受到重视了。在未来，光伏并网发电将得到良好的发展和应用，所以，研究光伏电池的工作原理和输出电气特性，以及在此基础上研究如何提高光伏电池最大功率输出无疑具有很重要现实意义。本课题的主要工作重点有两个方面：一是光伏电池工作原理和输出电气特性的理论分析和相关实际测量。二是就如何实现光伏电池的最大功率跟踪进行了软硬件平台上仿真和设计。具体内容可以分为：第一章，介绍光伏电池的工作原理，光伏电池输出特性的测量第二章

4、，主要对DC／DC变换器相关技术的阐述，DCDC转换器基本拓扑和最大功率跟踪系统的动态建模第三章，最大功率跟踪器的硬件设计，通过控制器硬件组成介绍和一个最大功率跟踪的简易验证。最后综合分析得出重点研究了Dl二／DC变换器的动态建模方法——平均开关模型法，最后针对最大功率跟踪器区别于传统Dc，DC变换器应用的特点进行了动态建模，并进行了理论的分析。在设计实际最大功率跟踪器前，软件平台仿真最大功率跟踪器的工作效果是非常必要，也是改善现有跟踪系统的方向，在论文的最后并对未来的工作提出展望。【关键词】光伏电池并网DcDC变换器平均开关模型最大功率第15页.乐山

5、职业技术学院毕业论文引言人类社会已迸入2l世纪!在新千年开始之际，人们正面i洛着一系列重大的挑战!全球经济发展，人口迅速增加，需要提供更多的食物、住房和原料，因而对能源的需求量也不断增加!在过去20年,中，全世界能源消耗量增加了40％，作为20世纪的世界能源结构中的主要能源部分一石油、天然气、煤炭等不可再生能源已经不能够满足人类的能源需求，能源危机已展现在人类面前。一方面从能源的可利用量来看，在2l世纪初进行的关于世界能源储量数据的调查显示：石油可采量为39．9年，天然气可采量为61年，煤炭可采量为227年，可见化石能源的可采量已经是屈指可数了“1，而作

6、为高速发展的发展中国家，中国的能源资源储量更是危机逼人，按2000年底的统计，探明经济可开发能源总储量占世界总量的10．1％。我国能源剩余可开采总储量的结构为：原煤58，8％，原油占3．4％，天然气占1．3％，水资源占36．5％。这些剩余总量的保证程度仅为129．7年“’，我国各种一次能源的探明剩余储量(按储／采比表示)与世界的相比较，除了太阳能以外，我国各种一次能源资源均低于世界平均水平，我国能源的需求的缺乏将严重制约我国国民经济的发展。另一方面从环境角度来看，伴随大量使用矿物燃料造成的地球生态环境的破坏越来越严重，这些矿物燃料燃烧时要产生大量温室气体

7、，全球单是c02排放量每年就超过500亿吨。21，而且还在不断扩大，形成的酸雨造成土壤退化，危害动植物，全球气候变暖，在过去的10睥中，气候变暖造成了全球平均气温上升了O．3埘．6℃，全球海平面平均上升了lO~25cm。人们预计：如果不对温室气体采取减排措施，从2l世纪初起，全球平均气温每lO年将升高O．2℃，到2100年全球平均气温将升高13．5℃。而我国的能源开发利用对于环境造成的污染同样非常严重。我国是世界上少数几个能源结构以煤炭为主的国家，也是世界上最大的煤炭消费国。煤炭燃烧所产生的温室气体的排放量比燃烧同热值的天然气高6，1％，比燃油高36％。

8、1999年中国排放c02居世界第二位，2000年我国排放S如居世界第一位，甲烷、