光伏发电系统最大功率跟踪技术研究

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1、蠻矣东乂違ＴＩＡＮＪＩＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ中国第－所现代大学ＦＯＵＮＤＥＤＩＮ１８９５ｖＪＩ１誦￥Ｅ王堂位苗＿＿学科专业：电力系统及其自动化：李艳作者姓名＾指导教师；李斌教ＪＩ；天津大学研究生院ｐＵｐ２０１５年５月：Ｗ．＇－■独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加抖标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研巧所做的任

2、何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。聲签字学位论文作者签名：曰期：＞３；年Ｉ月引曰１学位论文版权使用授权书本学位抢文作者完全了解天津大学有关保留。、使用学位论文的规定特授权ｇ、津大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印缩印或扫描等复制手段保存。、犯编臥供查阅和借阅同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和極盘。（保密的学位论文在解密后适巧本授权说明）＂：令＾学位论文作者签名；复）导师签名＾＼Ｉ來＂：曰签字曰期：年ｙ月＾曰签字曰期之Ｐ／長年長月７１光伏发电系统最大功率跟踪技术研究Resear

3、chontheMaximumPowerTrackingTechnologyofPVSystem专业电力系统及其自动化作者姓名李艳指导教师李斌教授电气与自动化工程学院2015年5月摘要煤、石油、天然气等化石能源正逐渐枯竭，一次能源消耗的同时也对环境污染和生态产生了严重破坏，制约了现代社会的发展与进步。因此，可再生能源的发掘和利用在世界范围内得到高度关注和研究。太阳能是清洁、无污染的能源，其开发利用在近年来得到快速发展。光伏发电系统可将太阳能直接转换成电能，并通过并网逆变器实现在电网中可靠并网发电。本文分析了光伏电池的数学模型、工作原理和光伏阵列在不同光照强度和温度下的输出特性，

4、在此基础上研究了光伏电池的仿真建模技术。针对单极式和两级式并网光伏发电系统，深入研究了光伏发电并网逆变器的控制策略，通过控制输出电流实现有功功率和无功功率的解耦控制。为了最大限度的利用太阳能，本文重点分析研究了最大功率点跟踪(MaximumPowerPointTracking，MPPT)技术。从理论上分析研究了常见的几种MPPT方法，包括恒定电压法（ConstantVoltageTracking）、扰动观察法(PerturbObservealgorithms,PQ)、电导增量法(IncrementalConductanceMethod)，在此基础上研究论证了自适应扰动观察法在

5、控制精度和跟踪速度等方面的优越性。基于Matlab仿真平台上所搭建的光伏发电系统仿真模型，本文仿真验证了自适应扰动跟踪方法的有效性和正确性。关键词：光伏发电光伏电池控制最大功率跟踪（MPPT）仿真建模ABSTRACTThefossilfuelsuchascoal,oil,naturalgasisgraduallyexhausted,andonceenergyconsumptionhasseriouslydamagedtheenvironmentpollutionandecology,whichhasrestrictedthedevelopmentandprogressofmo

6、dernsociety.Therefore,theexplorationanduseofrenewableenergyintheworldishighlyconcernedandresearch.Solarenergyiscleanandnonpollutingenergy,anditsdevelopmentandutilizationinrecentyearshasbeenrapiddevelopment.Photovoltaicpowergenerationsystemcanconvertsolarenergydirectlyintoelectricity,andgrid

7、connectedinvertercanrealizereliablegridgenerationinpowersystem.Thispaperanalyzesthemathematicalmodelofphotovoltaiccells,workingprincipleandthePVarrayunderdifferentlightaccordingtotheoutputcharacteristicsofstrengthandtemperature,basedonstudiedsimulationmo