致谢 | 第9-10页 |
摘要 | 第10-12页 |
ABSTRACT | 第12-14页 |
第一章 绪论 | 第23-43页 |
1.1 课题研究背景和意义 | 第23-26页 |
1.1.1 环境与能源问题 | 第23页 |
1.1.2 可再生能源利用现状 | 第23-24页 |
1.1.3 光伏发电应用现状与发展趋势 | 第24-26页 |
1.2 光伏系统的效率与失配问题 | 第26-30页 |
1.2.1 光伏电池的效率现状 | 第26-27页 |
1.2.2 光伏系统的效率损失与失配问题 | 第27-28页 |
1.2.3 导致失配问题的主要原因分析 | 第28-30页 |
1.3 光伏系统失配分析及优化控制研究现状 | 第30-39页 |
1.3.1 光伏电池及光伏阵列建模 | 第30-33页 |
1.3.2 光伏电池及阵列的失配分析 | 第33-34页 |
1.3.3 光伏组件旁路二极管配置及阵列拓扑结构优化 | 第34-36页 |
1.3.4 多峰值全局最大功率点跟踪方法 | 第36-37页 |
1.3.5 失配问题的分布式优化控制技术 | 第37-39页 |
1.4 论文的主要研究内容与创新点 | 第39-43页 |
第二章 光伏阵列的建模与参数求解方法 | 第43-63页 |
2.1 光伏阵列物理模型参数的求解问题 | 第43-52页 |
2.1.1 光伏电池及阵列的物理模型 | 第43-45页 |
2.1.2 物理模型参数与输出特性参数的关系 | 第45-47页 |
2.1.3 物理模型参数的显式求解方法 | 第47-49页 |
2.1.4 光伏组件输出特性参数的误差分析 | 第49-52页 |
2.2 改进的光伏阵列工程模型建模方法 | 第52-60页 |
2.2.1 现有工程数学模型存在的问题 | 第52-53页 |
2.2.2 改进的工程数学模型建模方法 | 第53-57页 |
2.2.3 工程数学模型的建模误差分析 | 第57-60页 |
2.3 改进的光伏阵列交流小信号模型 | 第60-61页 |
2.4 本章小结 | 第61-63页 |
第三章 光伏阵列失配分析与旁路二极管优化配置 | 第63-81页 |
3.1 失配条件下光伏阵列输出多峰值特性分析 | 第63-69页 |
3.1.1 失配条件下光伏组件输出特性建模 | 第63-66页 |
3.1.2 多峰值输出特性的仿真与测试 | 第66-68页 |
3.1.3 全局最大功率点分布特征分析 | 第68-69页 |
3.2 失配条件下光伏电池的热斑效应分析 | 第69-75页 |
3.2.1 光伏电池的功率损耗分析 | 第69-71页 |
3.2.2 光伏电池的热斑效应建模 | 第71-73页 |
3.2.3 光伏组件热斑效应测试结果分析 | 第73-75页 |
3.3 光伏组件旁路二极管配置数量及结构的优化 | 第75-80页 |
3.3.1 旁路二极管的优化配置问题 | 第75页 |
3.3.2 旁路二极管配置数量的优化 | 第75-78页 |
3.3.3 层叠式旁路二极管配置方法 | 第78-80页 |
3.4 本章小结 | 第80-81页 |
第四章 基于电压与功率双闭环的全局MPPT方法研究 | 第81-107页 |
4.1 光伏阵列的最大功率点跟踪技术 | 第81-92页 |
4.1.1 单峰值最大功率点跟踪技术 | 第81-83页 |
4.1.2 多峰值全局最大功率点跟踪问题 | 第83-84页 |
4.1.3 典型多峰值GMPPT方法对比分析 | 第84-92页 |
4.2 基于电压和功率双闭环的全局MPPT方法 | 第92-99页 |
4.2.1 基于电压和功率双闭环的全局扫描策略 | 第92-94页 |
4.2.2 基于改进P&O法的稳态跟踪策略 | 第94-96页 |
4.2.3 基于电压和功率累计变化量的环境变化判断方法 | 第96-97页 |
4.2.4 基于功率闭环的MPPT算法重启策略 | 第97-98页 |
4.2.5 基于电压和功率双闭环的GMPPT方法的流程图 | 第98-99页 |
4.3 基于电压和功率双闭环的全局MPPT方法仿真分析 | 第99-105页 |
4.3.1 仿真模型的搭建 | 第99-100页 |
4.3.2 静态环境下全局MPPT方法的对比仿真分析 | 第100-102页 |
4.3.3 动态条件下全局MPPT方法的对比仿真分析 | 第102-105页 |
4.4 本章小结 | 第105-107页 |
第五章 基于DPP的均衡优化方法及系统稳定性分析 | 第107-135页 |
5.1 失配问题的分布式优化控制技术 | 第107-113页 |
5.1.1 集中式全局MPPT技术存在的问题 | 第107-108页 |
5.1.2 基于FPP的分布式MPPT功率优化技术 | 第108-109页 |
5.1.3 基于DPP的分布式均衡优化技术 | 第109-110页 |
5.1.4 基于DPP的均衡优化拓扑结构对比分析 | 第110-113页 |
5.2 “削峰填谷”均衡优化技术的实现与系统建模 | 第113-120页 |
5.2.1 均衡优化器的正激实现与级联工作模式分析 | 第113-115页 |
5.2.2 均衡优化器正激实现的小信号模型 | 第115-119页 |
5.2.3 均衡优化器电路的控制器设计 | 第119-120页 |
5.3 “削峰填谷”均衡优化系统的稳定性分析 | 第120-128页 |
5.3.1 基于阻抗比的级联系统稳定性判据 | 第120-121页 |
5.3.2 均衡优化器中“源变换器”的稳定性 | 第121-124页 |
5.3.3 均衡优化器中“负载变换器”的稳定性 | 第124-126页 |
5.3.4 “削峰填谷”均衡优化系统的稳定性 | 第126-128页 |
5.4 “削峰填谷”均衡优化系统的仿真分析 | 第128-134页 |
5.4.1 仿真条件与仿真模型搭建 | 第128-129页 |
5.4.2 “削峰填谷”均衡优化系统的静态仿真 | 第129-131页 |
5.4.3 “削峰填谷”均衡优化系统的动态仿真 | 第131-134页 |
5.5 本章小结 | 第134-135页 |
第6章 优化控制方法的实验研究 | 第135-163页 |
6.1 全局MPPT方法测试平台构成与系统控制器设计 | 第135-146页 |
6.1.1 全局MPPT方法的测试平台构成 | 第135-136页 |
6.1.2 全局MPPT方法的控制器设计与实现 | 第136-146页 |
6.2 全局MPPT方法的实验平台测试与结果分析 | 第146-153页 |
6.2.1 全局MPPT方法的可行性测试与结果分析 | 第146-147页 |
6.2.2 全局MPPT方法的静态对比测试与结果分析 | 第147-150页 |
6.2.3 全局MPPT方法的动态对比测试与结果分析 | 第150-153页 |
6.3 全局MPPT方法的屋顶光伏电站测试与结果分析 | 第153-155页 |
6.3.1 MPPT算法的人为遮挡情形测试 | 第153-154页 |
6.3.2 MPPT算法的自然遮挡过程测试 | 第154-155页 |
6.4 “削峰填谷”均衡优化方法的实现与测试 | 第155-159页 |
6.4.1 均衡优化测试平台的构成 | 第155-156页 |
6.4.2 均衡优化器电路实现与控制回路设计 | 第156-159页 |
6.5 “削峰填谷”均衡优化方法的测试 | 第159-162页 |
6.5.1 均衡优化方法的短时测试 | 第159-161页 |
6.5.2 均衡优化方法的全天测试 | 第161-162页 |
6.6 本章小结 | 第162-163页 |
第7章 总结与展望 | 第163-167页 |
7.1 总结 | 第163-164页 |
7.2 展望 | 第164-167页 |
参考文献 | 第167-182页 |
攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 | 第182-183页 |