不同MPPT架构光伏系统发电效率的比较研究

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1、第9期电子学报V0l_4_4No．92016年9月ACTAELECTRONICASINICASep．2016不同MPPT架构光伏系统发电效率的比较研究宁勇，戴瑜兴，王镇道，彭子舜，王洪(1．湖南大学电气与信息工程学院，湖南长沙410082；2．温州大学物理与电子信息工程学院，浙江温州3250353．湖南大学物理与微电子科学学院，湖南长沙410082；4．湖南师范大学工程与设计学院，湖南长沙410081)摘要：光伏系统的MPPT架构有集中式、组串式和分布式三种类型．不同MPPT架构光伏系统组件串并联结构不

2、同，对局部阴影和组件参数失配产生的输出功率损失表现出的抑制能力不一样，发电效率有明显差别．本文对不同MPPT架构光伏系统的发电效率进行比较研究，结果表明因局部阴影与组件参数失配影响，分布式MPFI"光伏系统年均发电量比集中式MPPT光伏系统提高约4．65％一19．62％，比组串式MPPT光伏系统提高约2．64％～12．86％，具体数值随发生阴影时间比例、参数失配幅度增大而变大，且与具体阴影情形有关．关键词：MPPT架构；光伏系统；发电效率；局部阴影；组件参数失配中图分类号：TM615文献标识码：A文章编

3、号：0372-2112(2016)09—2134-07电子学报URL：http：／／www．ejourna1．org．caDOI：10．3969／j．issn．0372．2112．2016．09．017AComparativeStudyofCentralandGroupedandDistributedMPPTArchitecturesforPowerGenerationEficiencyofPhotovoltaicSystemNINGYong，DAIYu—xing，WANGZhen．dao。PENGZi

4、-shun，WANGHong，(1．CollegeofElectricalandInformationEngineering，HunanUniversity，Changsha，Hunan410082，China；2．ColUegeofPhysicsandElectronicInformationEngineering，WenzhouUniversity，Wenzhou，Zhejiang325035，China3．SchoolofPhysicsandElectronics，HunanUniversity，

5、Changsha，Hunan410082，China；4．CollegeofEngineeringandDesign，HunanNormalUniveni~，Changsha，Hunan410081，China)Abstract：TherearethreedifferentMPPTarchitecturesinphotovoltaicsystem：cen~al，groupedanddistributedarchi—tecture，andtheirpowergenerationefficienciesar

6、eresearchedrespectively．Thesimulationresultsshowthattheannualgener—ationcapacityofphotovoltaicsystemwithdistributedMPPTarchitectureCanbeincreasedupto4．65％一19．62％comparedtosystemwithcen~alMPPT，and2．64％一12．86％comparedtosystemwithgroupedMPPT．Theactualeffici

7、encyin—creasementvarieswiththeproportionoftimepartialshadingandthedegreeofmoduleparametermismatch，andisindepend-entofspecificshadowmoderespectivelyKeywords：MPPTarchitectures；photovoltaicsystem；powergenerationefficiency；partialshading；moduleparametermis—m

8、atch利性，采用微逆变器和电源优化器实现的分布式MPPTl引言光伏系统装机容量增长迅猛．光伏系统的MPPT(MaximumPowerPointTracking)集中式MPPT(CentralMPPT，简称CMPPT)。光伏架构有集中式、组串式和分布式三种类型．早期的光伏系统结构简单、造价低，中大规模CMPPT光伏系统功率系统主要是中大型并网光伏电站，大多采用集中式范围一般在几十千瓦到几百千瓦，大量的光伏组件串MPPT方式；随着欧洲各国政府