風光混合發(fā)電驅(qū)動電路及監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、風光混合發(fā)電技術(shù)是目前解決能源和環(huán)境問題的重要技術(shù)之一，發(fā)電效率以及如何并網(wǎng)輸出一直制約其大范圍推廣。因此，如何高效率的利用風能、太陽能，以及安全地輸出電力在理論與實踐上有著重要意義。
　　本文首先介紹了風力機、光伏電池、步進電機的數(shù)學模型以及其傳統(tǒng)工作方式和孤島現(xiàn)象產(chǎn)生的原因以及傳統(tǒng)檢測方式。接著基于各自數(shù)學模型，使用Matlab/Simulink對風力機、光伏電池及其驅(qū)動電路進行了建模，而且分別在傳統(tǒng)的控制方式上提出了效果良好

2、的最大功率點跟蹤(Maximum Power Point Tracking，MPPT)算法。之后為光伏電池逐日跟蹤系統(tǒng)設(shè)計恒流細分驅(qū)動的兩相混合步進電機的驅(qū)動器，以提高光伏電池的工作時長。接著，設(shè)計電流控制方式的并網(wǎng)逆變器，在其基礎(chǔ)上實現(xiàn)了孤島檢測，并使用Matlab/Simulink驗證。最后，針對風光混合發(fā)電系統(tǒng)現(xiàn)場的復雜性，設(shè)計基于無線、有線通訊相結(jié)合的分布式控制通訊。
　　論文工作的主要成果體現(xiàn)在:
　　(1)風力發(fā)

3、電MPPT算法上，設(shè)計了以輸出功率對風力機轉(zhuǎn)速求導的值與升壓電路占空比的值為輸入量的模糊算法，實現(xiàn)了風力機快速跟蹤風速，時間是傳統(tǒng)爬山法的40％，在變風速下，其風能利用率提高了大約4％。
　　(2)光伏電池MPPT算法上，提出了一種新型的變步長導納增量法，跟蹤時間為傳統(tǒng)算法的40-50％，效率提高約4％。在逐日跟蹤系統(tǒng)方面，設(shè)計了一個恒流細分步進電機驅(qū)動器，該驅(qū)動器電路可實現(xiàn)半流驅(qū)動，電流可調(diào)等。
　　(3)分析常見孤島檢測