基于无源综合控制的独立光伏发电系统仿真研究
基于无源综合控制的独立光伏发电系统仿真研究【摘要】:日益严重的环境问题和能源危机,对于利用可再生清洁能源显得尤为重要。其中,利用太阳能发电的光伏技术因其太阳能的普遍性、无限性和传输
【学位授予单位】:浙江工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM615
【目录】:
- 摘要5-7
- ABSTRACT7-11
- 第1章 绪论11-15
- 1.1 选题背景及意义11
- 1.2 DC/DC非线性控制策略研究现状11-14
- 1.3 本文的主要研究工作14-15
- 第2章 独立光伏发电系统结构组成15-28
- 2.1 独立光伏发电系统构成15-16
- 2.2 光伏发电单元16-24
- 2.2.1 光伏电池工作原理16-17
- 2.2.2 光伏电路建模17-20
- 2.2.3 编程求解V_a-I_a特性方程20-24
- 2.3 蓄电池储能单元24
- 2.4 电力变换接口24-26
- 2.4.1 单向Boost变换器24-25
- 2.4.2 双向Buck-Boost直流变换器25-26
- 2.5 独立光伏发电系统具体结构26
- 2.6 本章小结26-28
- 第3章 独立光伏发电系统总体控制策略28-45
- 3.1 蓄电池充放电约束及策略28-29
- 3.1.1 蓄电池充放电约束28-29
- 3.1.2 蓄电池充放电策略29
- 3.2 系统的能流分析29-31
- 3.3 独立光伏发电系统工作模式31-35
- 3.3.1 正常工作模式32
- 3.3.2 直流限压工作模式32-33
- 3.3.3 恒压充电工作模式33
- 3.3.4 蓄电池供能工作模式33-34
- 3.3.5 蓄电池充电工作模式34
- 3.3.6 系统停止工作模式34-35
- 3.4 光伏阵列输出功率控制35-41
- 3.4.1 典型MPPT算法37-38
- 3.4.2 改进的短路电流法38-41
- 3.5 系统总体控制策略41-43
- 3.6 本章小结43-45
- 第4章 DC/DC变换器无源综合控制律设计45-60
- 4.1 Buck变换器内动态分析45-47
- 4.2 Buck变换器无源电压控制设计47-49
- 4.3 Boost变换器内动态分析49-51
- 4.3.1 电容电压作为输出50
- 4.3.2 电感电流作为输出50-51
- 4.4 Boost变换器无源电流控制设计51-59
- 4.4.1 控制方式选择52-58
- 4.4.2 静态无源电流控制的改进58-59
- 4.5 本章小结59-60
- 第5章 系统仿真实验与分析60-81
- 5.1 仿真模型的搭建60-71
- 5.1.1 主电路搭建60-64
- 5.1.2 控制电路搭建64-71
- 5.2 对比仿真实验结果分析71-80
- 5.2.1 正常工作模式72-74
- 5.2.2 直流限压工作模式74-77
- 5.2.3 恒压充电工作模式77-80
- 5.2.4 其它工作模式80
- 5.3 本章小结80-81
- 第6章 总结与展望81-83
- 6.1 总结81-82
- 6.2 展望82-83
- 参考文献83-87
- 致谢87-88
- 攻读学位期间参加的科研项目和成果88
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