光伏控制器最大功率跟踪及其运行监测系统设计

【摘要】：光伏发电技术是一项高新利用新能源技术，受到越来越多国家的重视。当前，光伏发电面临主要问题是效率低下，解决这一问题办法之一是在光伏发电过程中采用最大功率跟踪。光伏系统由于其本身特点，往往分布在偏远地区，使光伏系统发电参数实时监测极为困难，而光伏系统发电参数对国家发电调度和统计具有重要意义，解决这一问题办法之一是建立光伏运行状态远程监测系统。 本文以光伏发电系统为研究对象，研究如何在光伏发电时跟踪最大功率点，同时根据光伏发电系统特性研究如何远程实时监测发电参数。首先，本文提出一种基于周期扫描MPPT改进算法，该算法采用周期扫描方法，可以跳出局部极大值点，追踪最大功率点，并通过实验验证了经过改进MPPT算法可行性和对性能的优化。其次，设计出基于B/S（浏览器和服务器）架构远程监测系统，该架构由网关，网站和监测终端组成。网关基于Andriod（安卓）操作系统。网站基于ASP.NET架构，使用SQLSERVER数据库作为存储容器定时存储数据，同时响应授权用户查询请求，显示实时数据并提供历史查询。智能手机、平板电脑和个人PC均可作为光伏控制器监测终端。 【关键词】：最大功率跟踪 同步BUCK 远程监测 安卓
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TM615
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-6
• 目录6-9
• 1 绪论9-15
• 1.1 课题背景及意义9-11
• 1.2 国内外发展现状11-14
• 1.3 论文主要研究内容和结构14-15
• 2 光伏系统及其监测系统总体架构设计15-20
• 2.1 光伏系统及其监测系统总体架构15-16
• 2.2 光伏发电系统架构16-18
• 2.3 光伏监测系统架构18-19
• 2.4 本章小结19-20
• 3 光伏充放电控制器硬件设计20-34
• 3.1 主电路设计20-25
• 3.2 控制电路设计25-27
• 3.3 采样电路设计27-30
• 3.4 驱动电路设计30-33
• 3.5 本章小结33-34
• 4 光伏充放电控制器软件设计34-44
• 4.1 软件总体流程设计34-35
• 4.2 充电逻辑设计35-40
• 4.3 人机交互界面设计40-43
• 4.4 通信逻辑设计43
• 4.5 本章小结43-44
• 5 光伏系统最大功率跟踪方法44-55
• 5.1 最大功率点跟踪算法44-46
• 5.2 基于周期扫描的最大功率点跟踪算法46-49
• 5.3 最大功率点跟踪算法实现与分析49-54
• 5.4 本章小结54-55
• 6 光伏运行状态远程监测系统55-71
• 6.1 本地网关设计55-63
• 6.2 网站设计63-70
• 6.3 本章小结70-71
• 7 总结与展望71-73
• 7.1 总结71
• 7.2 展望71-73
• 致谢73-74
• 参考文献74-78
• 附录：攻读硕士期间发表的论文78

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