大功率MPPT控制器拓?fù)潆娐返脑O(shè)計(jì)及控制方法研究.pdf

1、近年來，大量化石燃料的燃燒引起了嚴(yán)重的大氣污染，導(dǎo)致我國(guó)眾多地區(qū)出現(xiàn)了連續(xù)的霧霾天氣。傳統(tǒng)資源面臨枯竭、生態(tài)環(huán)境的進(jìn)一步惡化，時(shí)刻提醒我們需要大力發(fā)展如太陽(yáng)能、風(fēng)能等綠色能源。太陽(yáng)能作為無污染、儲(chǔ)量巨大的能源之一，在全世界范圍內(nèi)被越來越廣泛地開發(fā)利用。光伏發(fā)電主要依靠光伏電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，而光伏控制器的作用是將光伏電池輸出的電能存儲(chǔ)到蓄電池中。因此，提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的效率和降低光伏發(fā)電成本是光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究熱點(diǎn)。本文研究的是大功

2、率光伏發(fā)電場(chǎng)合中的充電控制器，主要針對(duì)其充電效率和質(zhì)量的優(yōu)化進(jìn)行了一定的研究。
　　首先，選取了多相交錯(cuò)并聯(lián)Buck變換器作為控制器的功率回路，該電路能最大程度地抑制充電電流紋波，提高光伏發(fā)電效率，同時(shí)兼顧成本問題。
　　其次，對(duì)控制器的硬件和軟件部分進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。硬件方面，對(duì)電路的主要元器件進(jìn)行了參數(shù)計(jì)算以及選型，設(shè)計(jì)了電流電壓檢測(cè)電路、開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路以及通信接口電路等;軟件方面，對(duì)幾種常用的MPPT（最大功率點(diǎn)跟蹤，

3、Maximum Power Point Tracking）技術(shù)進(jìn)行了分析和對(duì)比，在保留傳統(tǒng)的擾動(dòng)觀察法和電導(dǎo)增量法的優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)它的弊端進(jìn)行了改進(jìn)，提出了基于占空比的變步長(zhǎng)電導(dǎo)增量法。
　　再次，建立了兩相交錯(cuò)并聯(lián)Buck變換器的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)設(shè)計(jì)了補(bǔ)償器。針對(duì)多臺(tái)控制器并聯(lián)運(yùn)行存在的電流不平衡問題，設(shè)計(jì)了均流控制環(huán)路。在MATLAB/SIMULINK中搭建了仿真模型，仿真結(jié)果驗(yàn)證了MPPT控制器并聯(lián)運(yùn)行的方案