风光互补发电系统最大功率跟踪综述

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1、第20卷第23期电子设计工程2012年12月Vol.20No.23ElectronicDesignEngineeringDec.2012风光互补发电系统最大功率跟踪综述11，21113张丽霞，张秀霞，刘婷，王二垒，杨小聪，魏舒怡（1.北方民族大学电气信息与工程学院，宁夏银川750021；2.西安交通大学电子信息工程学院，陕西西安710049；3.中国科学院研究生院北京100049）摘要：风光互补发电系统的运行需要快速准确地进行最大功率点跟踪，为此综述了风光互补发电系统最大功率点跟踪的几种方法，包括在太阳能电池阵列部分日益成熟、改进和优化策略较多的扰动观察法

2、、电导增量法和恒压控制法；风力发电机部分的叶尖速比控制法、功率信号反馈法、扰动观察法，分别说明了各种跟踪控制方法的优点和不足之处。最后探讨了最大功率点跟踪控制方法的发展思路，对该领域今后的研究方向做了展望。关键词：风光互补；最大功率点跟踪；控制策略；太阳能电池阵列；风力发电机中图分类号：TM614；TM615文献标识码：A文章编号：1674－6236（2012）23-0029-03Reveiwofmaximumpowerpointtrackingforwind-solarhybridgenerationsystemZHANGLi-xia1，ZHANGXiu

3、-xia1，2，LIUTing1，WANGEr-lei1，YANGXiao-cong1，WEIShu-yi3（1.SchoolofElectronicsandInformationEngineering，NorthNationalUniversity，Yinchuan750021，China；2.SchoolofElectronicsandInformationEngineering，JournalofXi’anJiaotongUniversity，Xi’an710049，China；3.GraduateSchooloftheChineseAcademyo

4、fSciences，Beijing100049，China）Abstract:TheMaximumPowerPointTrack（MPPT）ofthewind-solarhybridgenerationrapidlyandaccuratelywasnecessaryanditcanincreasetheoutputpower.ThispapersummarizesthemethodsofMPPT，thesolarpanelsMPPTcontroltechnologyincludingthePerturbationandobservationcontrol，

5、incrementalconductancecontrolandconstantpressurecontrol.thewindturbineincludingtipspeedratiocontrol，powersignalfeedbackcontrolandperturbationandobservationcontrol.Pointsoutthelimitationsandnotesofthosemethods.Finally，somefeasiblethoughtswithnewtechnologiesforwind-solarhybridgenera

6、tionarediscussedanditsstudydirectioninthefutureisalsolookedahead.Keywords:wind-solarhybrid；maximumpowerpointtracking；controltechnologies；solararray；winddrivengenerator能源是国民经济发展和人民生活必须的重要物质基础。能电池板、风电机组、蓄电池、逆变器、控制器、交流负载、直建立在煤炭、石油、天然气等化石燃料基础上的能源体系极流负载等[1，3]。大推动了人类社会的发展。同时，化石能源的使用带来严重

7、的环境污染和生态系统破坏。因此，世界各国在加强对环境污染治理的同时，加大对可再生、无污染新能源的开发利用[1-3]，风能、太阳能作为可再生清洁能源，成为替代化石能源的首选。图1风光互补发电系统结构图由于风能、太阳能在时间和空间上的互补性，弥补了风Fig.1Wind-solarhybridgenerationsystemstructure能和太阳能独立发电在资源上的缺陷，使得风光互补发电比2最大功率点跟踪控制单一风力发电或光伏发电更为高效。在实际的应用系统中，外界条件的变化使得系统输出功率不稳定，就存在最大功率风光互补发电系统在工作时，随着日照强度、环境温度

8、、点跟踪（MaximumPowerPointTrack，MPPT）