單相雙級(jí)型光伏逆變器MPPT控制算法研究.pdf

1、隨著人類社會(huì)的發(fā)展，能源短缺的狀況愈發(fā)嚴(yán)重。太陽(yáng)能作為一種清潔與可再生能源，越來(lái)越受到人們的青睞。由于光伏陣列輸出功率與電壓的非線性特性，具有最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）功能的光伏逆變器在光伏發(fā)電系統(tǒng)中顯得十分重要。目前常用的MPPT控制算法主要有：固定電壓法、擾動(dòng)觀察法、電導(dǎo)增量法、模糊控制法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制法以及陰影條件下的MPPT控制算法。
　　論文分析了光伏陣列的工作原理，得到光伏陣列的等效電路模型，并在Matlab/Simu

2、link環(huán)境下對(duì)光伏陣列進(jìn)行仿真，得到在不同光照強(qiáng)度和環(huán)境溫度下光伏陣列的P-V、I-V輸出特性曲線。對(duì)局部陰影條件下的光伏陣列進(jìn)行建模，通過(guò)仿真得出最優(yōu)化的陰影分布方式。為光伏電站建設(shè)中光伏陣列的分布設(shè)計(jì)提供一定的依據(jù)。
　　為了拓寬光伏逆變器的工作電壓范圍，提出了寬輸入電壓范圍MPPT控制算法，其很好地解決了在光伏輸入電壓過(guò)高時(shí)傳統(tǒng)的MPPT控制算法失效的問(wèn)題。該算法在光伏輸入電壓低于母線電壓參考值時(shí)擾動(dòng)BOOST的占空比，高

3、于直流母線電壓時(shí)擾動(dòng)母線電壓參考值，并在臨界電壓附近設(shè)置滯環(huán)以避免控制算法頻繁切換。將局部陰影條件下光伏陣列多峰的問(wèn)題考慮在內(nèi)，提出了改進(jìn)的MPPT控制算法，通過(guò)比較光伏輸入功率的等效值Spvi確定全局最大功率點(diǎn)所在的區(qū)域，在得到的區(qū)域內(nèi)采用寬輸入電壓范圍MPPT控制算法得到全局的最大功率點(diǎn)。
　　為了驗(yàn)證本文所述改進(jìn)的MPPT控制算法的有效性，搭建了Matlab/Simulink光伏逆變器仿真模型；并且設(shè)計(jì)了一款3KW光伏逆變器