太阳能光伏发电系统的研究硕士学位论文

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1、武汉工程大学硕士学位论文太阳能光伏发电系统的研究姓名：彭宏伟申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：杨帆20080501摘要随着传统能源消费的增长、生态环境的日益恶化和人类可持续发展的要求，世界各国都在积极开发无污染可再生的新能源。太阳能资源丰富、分布广泛、可以再生、不污染环境，使得太阳能光伏发电成为新能源开发中的主流。太阳能作为一种可再生能源它洁净无污染，并可持续利用，光伏发电技术也越来越受到人们的关注，随着光伏组件价格的不断降低和光伏技术的发展，太阳能光伏发电系统将逐渐由现在的补充能源向替代能源过渡。本论文以太阳能光伏发电系统为研究对象，

2、以最大限度利用太阳能为主要目标，开展了太阳能光伏发电系统最大功率点跟踪控制的理论和试验研究。论文首先分析了太阳能电池的模型及输出特性，针对光伏阵列提出了一种新的最大功率点跟踪法。取代传统的跟踪方法，本文采用变步长自适应算法来实现最大功率跟踪技术。根据太阳能电池的特点，在对太阳能独立发电系统及其控制策略进行深入分析的基础上，设计了一套基于DSP的系统控制方案。系统采用两级控制，实现了对太阳能电池最大功率点的追踪。同时对太阳能光伏系统及其控制方案进行了仿真。针对上述分析与研究，对系统进行了设计。根据光伏系统的整体控制方案，给出了系统主电路结构及参数选择的设计思

3、想。以TI公司的数字信号处理器芯片DSP56F8032为主控单元设计了控制电路并给出了驱动电路、保护电路的设计。研究表明：该系统很好的实现了本文提出的控制方案所应完成的各项功能。采用此种太阳能最大功率点跟踪技术能够快速、准确、高效地进行最大功率点跟踪，抑制了太阳能电池板工作点偏移，减小了功率波动，最大限度的从太阳能电池板汲取能量。最后给出了实验结果，证明系统的控制方法和策略具有实用性。关键词：太阳能电池；光伏发电系统；最大功率点跟踪AbstractWiththeincreasingconsumingofenergy，theworseningoftheenv

4、ironmentalconditionandthegrowingdemandofsustainabledevelopment，manycountriesthroughouttheworldareeagerlysearchingforanewkindofregenerativeandnon-pollutionenergy．Solarresourceisabundant，regenerative，non-pollutionandwidelydistributed．Atpresent，thesolarphotovoltaic(PV)powergeneration

5、becomesthemainformofthenewenergyexploitation．Photovoltaicsourceasrenewableenergyispollution-freeandinexhaustible．Sophotovoltaicgenerationtechnologywasgotmoreandmoreattention．WithpricereductionofPVmodulesanddevelopmentofPVtechnology，theroleofPVgenerationsystemsisgraduallychangedfro

6、msupplementalenergytosubstituteenergy．Inordertopromotethedevelopmentofthesolarpowergenerationtechniques，theresearchonthebasaltheoryandtheexperimentsonsolarpowergenerationshouldbecarriedout．Inthepaper，byanalyzingphotovoltaicarraymodelanditsoutputcharacteristics，anewapproachfortrack

7、ingthemaximumpowerpointofphotovoltaicarraysispresented．Themaximumpowerpointtrackerareusedvarietystepadaptivealgorithmforcontrol，ratherthantraditionmethod．Basedonthecharacteristicof．independencephotovoltaicarrayandfurtherresearchonphotovoltaicsystemanditscontrolstrategy，acontrolsch

8、emebasedonDSPisdesigned．Therearet