基于储能技术光伏发电系统最大功率点跟踪控制的研究

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1、华北电力人学硕士学位论文摘要摘要太阳能光伏发电技术是可再生能源发电的重要形式之一，具有取之不尽、用之不竭、绿色环保的优点。但是，目前的光伏发电电池能源利用率较低、供电稳定性较差。针对这些问题，本文设计了采用超级电容器实现光伏电池最大功率点跟踪控制系统，并对其工作原理及控制方法等问题进行了研究。该系统将充放电迅速、寿命长、无环境污染的超级电容器串联接入光伏电池与直流负载母线之间，采用电力电子器件构成的功率变换电路实现串联补偿电压大小和方向的快速控制，从而在不影响直流负载的情况下，实现光伏电池MPPT控制。该方法不受光伏独立系统和并网系统

2、形式的限制，具有广泛的适用性。另外，本文还提出了一个超级电容器高效DC．DC变换器充电方案，可以有效地稳定电容器电压，提高跟踪控制系统性能。仿真结果证明了设计方案的正确性和控制方法的有效性。关键词：光伏发电，超级电容器，最大功率点跟踪，充电控制ABSTRACTPVgenerationplaysanimportantroleinthefieldofrenewableenergygeneration．1nthispaper，anMPPTcontrolcircuitOfPVgenerationsystembasedonsupercapaci

3、torsenergystorageisdesigned．Theoperationaltheoryandcontrolmethodarealsofesearched．Themainprincipleisasfbllows．Supercapacitorsareseries-cOnnectedbetweenPVcellsandDCbus．TheconVertercomposedwithelectroniccomponentscanrealizerapidcontrolofthemagnitudeanddirectionofcompensat

4、ingVoltage．WithoutDCloadinfluence，MPPTcontrolcanberealized．ComparedwithtradilionalMPPTcontrol，theprOposedmethodisnotconfinedbystand-alone0rgrid-connectedPVsystem．Ithaswideapplicability．ThesimulationresultsVefifytheValidityofdesignedschemeandtheflexibilityofcontrolsystem

5、．LiNan(PowefSystemandItsAutomation)DirectedbyPrOf．ZhangJianchengKEYWORDS：PVgenera“on，supercapacitors，MPPT'chargecontrol华北电力人学硕士学位论文摘要摘要太阳能光伏发电技术是可再生能源发电的重要形式之一，具有取之不尽、用之不竭、绿色环保的优点。但是，目前的光伏发电电池能源利用率较低、供电稳定性较差。针对这些问题，本文设计了采用超级电容器实现光伏电池最大功率点跟踪控制系统，并对其工作原理及控制方法等问题进行了研究。该系统将

6、充放电迅速、寿命长、无环境污染的超级电容器串联接入光伏电池与直流负载母线之间，采用电力电子器件构成的功率变换电路实现串联补偿电压大小和方向的快速控制，从而在不影响直流负载的情况下，实现光伏电池MPPT控制。该方法不受光伏独立系统和并网系统形式的限制，具有广泛的适用性。另外，本文还提出了一个超级电容器高效DC．DC变换器充电方案，可以有效地稳定电容器电压，提高跟踪控制系统性能。仿真结果证明了设计方案的正确性和控制方法的有效性。关键词：光伏发电，超级电容器，最大功率点跟踪，充电控制ABSTRACTPVgenerationplaysanim

7、portantroleinthefieldofrenewableenergygeneration．1nthispaper，anMPPTcontrolcircuitOfPVgenerationsystembasedonsupercapacitorsenergystorageisdesigned．Theoperationaltheoryandcontrolmethodarealsofesearched．Themainprincipleisasfbllows．Supercapacitorsareseries-cOnnectedbetween

8、PVcellsandDCbus．TheconVertercomposedwithelectroniccomponentscanrealizerapidcontrolofthemagnitudeanddirectionof