研究与开发
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固定电压法结合扰动观察法在光伏系统MPPT中的应用
刘晋芳, 樊建升
山西焦煤集团有限责任公司,太原 030024
MPPT Control of Photovoltaic Generation System Combining Constant Voltage Method with Perturb Observe Method
Liu Jinfang, Fan Jiansheng
Shanxi Coking Coal Group Co., Ltd, Taiyuan 030024
摘要 本文提出了一种新型的光伏最大功率跟踪(MPPT)控制算法。在综合固定电压法和扰动观测法优缺点的基础上,提出了一种固定电压法和扰动观测法相结合的算法,当外界环境因素发生改变时,先根据固定电压法快速调整占空比到最大功率点附近,然后采用扰动观测法进一步精确求解,对所提出的方法进行了仿真和实验验证,结果表明:所提出的方法可以快速、准确跟踪光伏电池的最大功率输出,提高了能源利用率。
关键词 :
光伏发电 ,
最大功率点跟踪 ,
扰动观察法 ,
固定电压法
Abstract :This paper puts forward a new control algorithm of photovoltaic maximum power tracking (MPPT). At the given light and temperature, solar photovoltaic power generation system has a unique maximum power point (MPP). In this system, we obtain the maximum power of the solar cell targets as the destination, analyze the equivalent circuit of the solar cell and its common mathematical model, use a maximum power point tracking method that constant voltage method based on Perturbation and observation method and establish the simulation model of the control function with MPPT for PV system. The simulation and experiment show that this method can achieve maximum power point tracking, and improve efficiency of solar cells.
Key words :
power solar photovoltaic energy
maximum power point tracking (MPPT)
perturbation and observation method
Incremental conductance method
出版日期: 2015-06-02
作者简介 : 刘晋芳(1982-),女,山西太原人,硕士研究生,工程师,主要从事与电力系统相关的研究与管理工作。
引用本文:
刘晋芳, 樊建升. 固定电压法结合扰动观察法在光伏系统MPPT中的应用[J]. 电气技术, 2015, 16(06): 29-32.
Liu Jinfang, Fan Jiansheng. MPPT Control of Photovoltaic Generation System Combining Constant Voltage Method with Perturb Observe Method. Electrical Engineering, 2015, 16(06): 29-32.
链接本文:
https://dqjs.cesmedia.cn/CN/Y2015/V16/I06/29
[1] Subudhi B, Pradhan R. A comparative study on maximum power point tracking techniques for photovoltaic power systems, "sustainable energy, IEEE transactions on[J]. 98, Jan, 2013, 4(1): 89. [2] 梁有伟, 胡志坚, 陈允平. 分布式发电及其在电力系统中的应用研究综述[J]. 电网技术, 2003, 27(12): 71-75, 88. [3] 严陆光, 倪受元, 李安定. 太阳能与风力发电的现状与展望[J]. 电网技术, 1995, 19(5): 1-9. [4] 王健, 康龙云, 曹秉刚, 等. 新能源分布式发电系统的控制策略[J]. 太阳能学报, 2006, 27(7): 704-708. [5] 周林, 武剑, 栗秋华, 等. 光伏阵列最大功率点跟踪控制方法综述[J]. 高电压技术, 2008, 34(6): 1145- 1154. [6] de Brito M A G. Galotto L, Sampaio L P, de Azevedo e Melo G, Canesin C A. Evaluation of the Main MPPT Techniques for Photovoltaic Applications[J]. Industrial Electronics, IEEE Transactions on, 2013, 60(3): 1156- 1167. [7] 崔岩, 蔡炳煌, 李大勇, 等. 太阳能光伏系统MPPT控制算法的对比研究[J]. 太阳能学报, 2006, 27(6): 535-539. [8] 杨永恒, 周克亮. 光伏电池建模及MPPT控制策略[J]. 电工技术学报, 2011, 26(S1): 229-234. [9] 栗秋华, 周林, 刘镪, 等. 光伏并网发电系统最大功率跟踪新算法及其仿真[J]. 电力自动化设备, 2008, 28(7): 21-25. [10] 陈科, 范兴明, 黎珏强, 等. 关于光伏阵列的MPPT算法综述[J]. 桂林电子科技大学学报, 2011, 31(5): 386-390. [11] 刘莉, 张彦敏. 一种扰动观察法在光伏发电MPPT中的应用[J]. 电源技术, 2010, 34(2): 186-189. [12] 朱炜锋, 张宇祥, 王文静. 采用滞环比较法实现太阳能电池的最大功率追踪[J]. 现代电子技术, 2006, 29(14): 27-28.
[1]
缪雅慧, 焦燕, 徐浩. 含储能的多能互补系统功率控制方案 [J]. 电气技术, 2024, 25(5): 75-80.
[2]
赵紫帆, 孙冠群, 杨建青, 陆燕燕, 周志文. 一种开关磁阻风力发电机新型功率变换系统及其最大功率点跟踪控制 [J]. 电气技术, 2024, 25(4): 1-6.
[3]
于惠钧, 马凡烁, 陈刚, 杨驰泽, 李嘉轩. 基于改进灰狼优化算法的含光伏配电网动态无功优化 [J]. 电气技术, 2024, 25(4): 7-15.
[4]
陶霞, 方东平, 汪莹洁, 巫海波, 曹月渭. 基于最大功率点跟踪下垂控制的光储一体化系统研究 [J]. 电气技术, 2024, 25(4): 38-46.
[5]
崔灏然, 王金全, 黄克峰, 姚卫波, 周美权. 含脉冲负载光储微电网运行特性研究 [J]. 电气技术, 2022, 23(6): 69-76.
[6]
刘语忱, 闫群民, 郭阳, 刘新宇, 桑兴勇. 基于完备局部均值分解和相关分析的光伏发电侧电-氢混合储能优化配置 [J]. 电气技术, 2022, 23(11): 21-29.
[7]
王艺博. 基于莱维飞行蜉蝣优化算法的光伏阵列最大功率点跟踪研究 [J]. 电气技术, 2022, 23(1): 64-69.
[8]
武明义, 焦超凡, 瞿博阳, 焦岳超, 付凯. 基于相似日算法及集成学习的短期光伏预测模型 [J]. 电气技术, 2021, 22(4): 33-37.
[9]
朱泓晖, 屈艾文, 周扬忠. 基于储能型准Z源光伏并网逆变器的改进型自适应粒子群最大功率点跟踪算法研究 [J]. 电气技术, 2021, 22(3): 6-13.
[10]
刘琼, 田晓梨, 花凌锋, 刘晓强. 基于G-L-R模型的光伏发电功率预测 [J]. 电气技术, 2020, 21(8): 11-15.
[11]
喻礼礼, 张兆云, 刘艺涛. 基于改进自适应下垂的直流微电网稳定分析与研究 [J]. 电气技术, 2020, 21(5): 28-32.
[12]
陈浩, 张代润. 基于恒压/最大功率点跟踪的户用离网型太阳能控制器仿真研究 [J]. 电气技术, 2019, 20(9): 14-19.
[13]
孙祥晟, 陈芳芳, 贾鉴, 陈浩, 胡康飞. 基于经验模态分解的神经网络光伏发电预测方法研究 [J]. 电气技术, 2019, 20(8): 54-58.
[14]
曹鹏飞, 杨君, 饶纪全, 邢德文. 分布式光伏发电网络构建与仿真 [J]. 电气技术, 2019, 20(8): 64-68.
[15]
朱宏毅, 沈渭程, 董开松. 大型光伏电站有功功率控制策略研究 [J]. 电气技术, 2019, 20(4): 82-85.