关键字 |
| Boost DC/DC转换器,最大电点跟踪,增量传导,光电转换能量 |
导 言 |
| 最近,PV研究侧重于最小化成本和最大化转换效率光电阵列以最大效率和最小损耗生成电能光电池流电特性变化最大功率点取决于太阳辐照和环境温度正因如此,最大功率跟踪控制应在各种温度和太阳隔离条件中快速实现[5]图1显示模拟中太阳模块I-V和P-V特征 |
| 上下文中需要电流转换器跟踪面板加载中可变电流跟踪使用DC/DC转换器的中间块也很重要触发频率和范围转换器mosfet/NQQBT有很大一部分获取最大功率值 |
| 常规光电转换系统由串联并行连通面板、DC/DC转换器和电池组组成(或DC负载)如图2所示 |
| 文献中,转换器设计与MPP算法都研究并展示至今提高最大功率点速度,建议并应用数种算法,如扰动观察[6]、[7]、增量演程[8]、查表[9]、[10]、当前控制圈[11] |
| 光电电池基本上是PN半导体交叉二极管转换能量太阳光下降光电池时,光电作用像大表面前方二极管当前表达式由阳光打入单元产生 |
 (1) |
| 光流饱和电流、负载阻力、数列电路阻力、并行等效电阻、终端电压、负电流、波尔兹曼常量、光电板温度和二极理想性因子分别由IPH、IS、RL、Rs、RSH、V、I、k、T和A表示等效电路图见图3[12] |
| 光电池板本研究使用时电参数见表1. 一般而言,光电池板在约25摄氏度时达到最大功率点 |
| Boost转换器名意推推推电压结构图4显示简化电路图光电系统输入电压定义为Vs级介面电压而输出电压,定义为V0表示电池电压或加载电压 |
| mostfet或Igbt使用交换元件给定方程2描述相对传导时间,等于切换元素传导时间(ton)除以信号周期,即总传导和截取时间(T=ton+Toff)。 |
 (2) |
| 转换程序在此转换器内实现如下 |
| 切换元件开关时,PV结构注入额外能量导引交换元件切除并逆向电流电荷加载二极管容量元件输出电压和输入电压之间的关系如下: |
 3级 |
 (4) |
| 单机系统往往偏爱引导结构,电量比电池电量低时偏爱。本文研究各种效率、稳定性和质量 转换太阳系异常条件特别是,在两个替代建模系统观察了可变辐照光阵列效果,以确定哪个案例在可变条件下表现优异实现时实验了两个太阳能转换系统并使用MATLAB模拟评估光电转换PAPT效果 |
文字设计 |
| 算法也称爬山 增量传导算法取自PV数组电源加固电压并置为0算法由下方程5提供 |
 (5) |
| 乘以电压上光电流despence, 表示条件可达方程(6)[13] |
 (6) |
| 有效条件(5)等同方程(7) |
 (7) |
| 表示方程的左侧(7)表示PV数组即时传导的对立面,右侧表示增量传导 |
| 作为一种结论,方法需要多次扰动电压值,直到下一个条件发生方程(8)[14] |
 (8) |
| 下标k和k-1指连续两个PV电压和流值样本.常规算法显示图(5)[15] |
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| 最大功率点方程发生于下文eq9a9b9c |
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| 方程(9a)重复方程(7)对准,方程(9b)和9c)用于确定方向,扰动必须发生点向MPP移动,扰动重复直到方程(9a)满足最大功率点达标后,MPPT继续工作到电流测值改变电流变化与数组辐照变化相关增量阶梯决定MP跟踪速度快速跟踪可成功大增量, 系统可能无法完全运行MPP正因为如此 交换变量中,不使用固定级位系数增减值周期,而使用显示当前变化量的dI来接近参数最大功率点增减 |
| 图(6)显示模拟区块结构MPPT是一个能从PV板获取最大功率的电源跟踪系统MPPT块中,DC/DC转换器通过产生值周期受IC算法控制结果,PV面板最大功率达标 |
阶梯相容结果 |
| 控制代码值勤周期写MATLAB初始行为算法代码并使用MATLAB函数块MATLAB/Siminglink测试运行模拟中,两个案例被认为与步数比较第一种情况是,DC/DC转换器(DC系统)输出值在隔离增加时考虑大中小固定级数第二组中,单小固定大小和可变步数在隔离增减时也考虑在内。 |
案例一 |
| MATLAB/SIMULINK建模所得结果见此例太阳辐照约1000W/m2起始点辐照增加约1040W/m2线性直到0.5秒从这一变化看,可视之为快速变化可见图7小步尺寸为3103级约0.15秒后获取小功率值,但比中步大小少波(6级)。103级) |
| 图8显示固定步数方法之间的清晰差异:中等步数提高至9.103级值(大步尺寸)相同条件小步积分取少功率 少功率波纹何者图7和图8中大步数产生光电系统大功率波纹 |
| 模拟结果显示后,结果对比算法定步尺寸,如果工作点关闭最大功率点时步数下降,跟踪速度会慢化。相形之下,如果阶梯大小随着工作点距离最大功率点而增加,但跟踪速度会很快 |
案例二 |
| 增量行为算法通常使用固定迭代步数,由稳态精度要求和最大功率点响应速度确定[15]例中固定步法和可变步法之差:太阳隔离起始点约1000W/m2增减约1150W/m2 |
| 图9变量步数大小取决于变化中的太阳隔热改变面板电流(QQI),快速辨识最大功率点和从PV模块获取更多功率值小固定步数取慢跟踪此外,它发生少功率波纹 |
| 图10大固定步数快速跟踪 大功率波纹两种图中可变步数显示光电系统性能优 |
结论 |
| 在这次研究中,增量行为算法-最常用算法在不同条件下应用到MPPT系统中大固定步数和可变步数取决于面板流变换应用比较步数算法中变量步数法在处理减低波纹并开发MPPT算法性能方面有良好的优势还可以建议算法变化检测不到硬件状态的复杂度,从而使实验对象正确性 |
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表一览 |
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| 表1 |
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图一览 |
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| 图1 |
图2 |
图3 |
图4 |
图5 |
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| 图6 |
图7 |
图8 |
图9 |
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引用 |
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