小说的电压稳定分析网格连接一个€“PHOTOVOLTIC系统

文摘

在最近几十年,以满足未来的能源需求和质量和污染免费供应给人口日益增长的环境意识,当前世界关注的自然能源。问题将会加剧由于存款快速消耗化石燃料,燃料质量和以上所有的常规能源的使用造成的环境恶化。替代传统能源是环境友好、无污染可再生能源。传统的电网连接照片伏打系统与电池储能系统采用最大功率点跟踪器中提取最大的太阳能。dc / ac逆变器输入直流电压转换为交流电压。因此,系统结构和控制变得复杂。该方法是一个网格连接光伏系统具有简单的结构,它提供了一个平行的功率因数校正器的功能。最大功率点跟踪器作为充电器,跟踪最大的太阳能控制的模糊逻辑控制器。双向dc / ac逆变器能够的权力交接。当太阳能或电池的储存能量充足,逆变器提供所有或负载功率的一部分。 Solar electricity is not produced at night and is much reduced in cloudy conditions. Thus a storage or complementary power system is required. Solar power is pollution-free, production end-wastes and emissions are manageable using existing pollution controls. PV installations can operate for many years with little maintenance or intervention after their initial set-up and their operating costs are low when compared to existing power technologies.

关键字

照片伏打系统(pv)、功率因数校正器(PFC)、模糊逻辑控制器(方法),最大功率点跟踪翻译(MPPT),逆变器,

介绍

太阳能是干净和替代化石燃料和核能,它永远不会耗尽。它可以捕获任何不产生噪音污染,否则邻居和野生动物。因此,没有进一步损害我们的环境的危险,能拯救我们的地球免受有害的温室气体。虽然利用太阳能的技术已经存在自1970年代以来,它带来了一些挑战。的帮助下太阳能跟踪最大功率点跟踪,工程师正在努力满足改善的主要挑战太阳能系统的效率。在最近几十年,以满足未来的能源需求和质量和污染免费供应给人口日益增长的环境意识,当前世界关注的自然能源。问题将加剧由于存款快速消耗化石燃料,燃料质量,需要付出沉重的代价基本材料加上运输成本,最重要的是常规能源的使用造成的环境恶化。

替代传统能源是环境友好、无污染非常规和可再生能源。为了最大限度地获取面板,最大功率点跟踪器翻译(MPPT),这是一个直流/直流转换器,通常是面板和负载之间的连接。各种maximum-power-point (MPP)跟踪方法取代了智能控制器,由于快速响应,操作的灵活性和可靠性。这个结构执行效率高,该数字控制可以减少生产成本。本文组织如下。第二节给出了系统结构。第三和第四节中DC / DC和DC / AC变换器进行了分析和建模。模拟DC / AC变换器和结论结束。

客观的工作和框图

项目的主要是实现稳压的效用。最大功率是困使用直流/直流转换器应用模糊逻辑控制。隔离级别和阳光落在地球表面的强度不同,从而输入电压和电流的变化。因此,最大功率点跟踪和产生一个恒定的输出电压。这提高了能量转换效率,因为更多的权力是由光伏阵列。

相移控制输入桥腿和输出桥的两腿之间的直流/直流转换器是由最大功率点跟踪翻译(MPPT)算法,以谋取最大可能的功率的光伏电池板的辐照条件。控制的DC / AC变换器设计电源电流到公用事业线通过调节Vbto总线电压450 v

系统控制器

可再生系统模型进行了测试使用模拟和硬件实现。使用高性能仿真进行语言MATLAB计算。它集成了计算、可视化和在一个易于使用的编程环境中,问题是用数学符号表示和结果。硬件实现是使用电源等各种组件,提高变换器和控制器单元

模拟PI控制器:

PI控制器用于提供单相逆变器控制脉冲。PI控制器的两个输入,一个是输出电流,另一个是参考信号。关系操作符块比较两个输入使用关系操作符。第一个输入对应于输入端口和第二底部输入端口的输入。如果第一个输入大于第二晶闸管1提供的选通脉冲,晶闸管4。如果第一个比第二个小选通脉冲的输入提供给晶闸管2和可控硅3。

模拟模糊逻辑控制器:

模糊逻辑控制器的仿真已经完成通过选择元素的方法,如模糊化、去模糊化,影响操作,聚合操作的祖先和扩展的因素。的方法得到两个输入,一个是输入电压信号的输入电流信号,另一个是太阳能板。这两个信号应用于方法如图5.2所示。方法给出了输出为工作周期,应用于提高转换器为各种温度开关来控制输出电压。转换器转换固定直流变量水平的325 v直流提升。

模糊逻辑控制器的主要特点的步骤是:

5)模糊集的两个输入电压和电流。电压范围从25[0]和电流从[0,1]区间范围。

b)五个模糊集的输出占空比(0.1)

b)五个模糊集的输出占空比(0.1)

d)规则库使用一个5 * 5矩阵成立。

e) Fuzzify输入到控制器。

基于模糊含义f)推理机制。

g) Defuzzyfication使用“区域中心”方法。

模拟图

可再生系统模型进行了测试使用模拟和硬件实现。使用高性能仿真进行语言MATLAB计算。它集成了计算、可视化和在一个易于使用的编程环境中,问题是用数学符号表示和结果。硬件实现是使用电源等各种组件,提高变换器和控制器单元

对教学和研究变得很流行,演变成一个商业软件用c语言编写了许多年了,MATLAB大学和行业得到了广泛的应用。MATLAB相对更传统的数值方法有几个优点computing.”

,它允许快速和简单编码在一个非常高水平的语言。b。数据结构需要最小的注意数组不需要申报。

c。互动接口允许快速experimentation.”

d。高质量的图形和可视化功能是可用的。

e。MATLAB M-files完全便携式跨广泛的平台。

f。工具箱可以添加扩展系统。

仿真结果和分析

电压响应:电压响应得到了各种温度和恒定交流输出。

分析:

获得的电压响应在T = 100 C,图5.1有一个输入电压为17.3伏特,0.06安培的输入电流,输出电压保持恒定的水平提高325伏,1.05安培的输出电流。获得的电压响应在T = 180 c,图5.2有一个输入电压为17.7伏特,0.07安培的输入电流,输出电压保持恒定的水平提高325伏,1.05安培的输出电流。的电压响应在T = 250 c,图5.6的输入电压18伏特,0.08安培的输入电流,输出电压保持恒定的水平提高325伏特和输出电流1.05安培。功率因数是维护团结图5.3附近,大约0.99网格连接的光伏系统。从而实现电压调节效用方面的迅速不同大气条件

硬件

这解释了结果分析可再生能源系统的另一种形式的权力在他们的硬件实现。在不同强度的阳光,为提高转换器提供不同级别的输入电压,从而提供一个恒定的输出。这是进一步使用单相逆变器转换成交流电源负载

结果分析:

设计提高转换器使用模糊逻辑控制器使用PIC16F877A实现。提高转换器的输入从8 v 14 v。提高转炉实现利用MOSFET IRFZ44开关。提高变换器的工作周期是如图6.1所示。

图6.7显示了单相逆变器的输出电压24 v电压水平。结果分析发现12-4-2011证明最大跟踪获得了与小时小时时间下午2点左右。这证明了最大跟踪可能在倾斜的阳光。图6.8显示了电压变化

结论

光伏能源利用增加了电力应用的兴趣。是至关重要的操作最大功率点附近的光伏能量转换系统提高光伏系统的效率。然而,光伏系统的非线性性质明显,即光伏阵列的电流和功率取决于数组终端操作电压。此外,太阳能电池的最大功率操作点随日晒水平和工作温度。因此,最大功率点的跟踪控制是一个复杂的非线性问题。非线性控制方法是合适的,它不使用复杂的数学。方法的行为取决于隶属函数的形状和规则库。这种方法有助于有效利用光伏系统对于较大的电力分配系统。翻译模糊逻辑控制MPPT处理不精确的输入的优点,不需要一个精确的数学模型,在本文和处理非线性模糊逻辑控制器实现最大功率点跟踪的DC / DC转换器。模糊逻辑技术应用于提高转炉生产恒压在不同的温度。 MATLAB/ SIMULINK were used for the controller design and for the simulation of the entire system. Simulation and hardware results confirm maximum power point tracking producing a desired voltage level.

引用

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