独立光伏发电系统及其最大功率追踪算法的研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 目录 | 第8-11页 |
| 插图索引 | 第11-13页 |
| 附表索引 | 第13-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-21页 |
| 1.1 光伏发电的发展与优势 | 第14-15页 |
| 1.2 典型的光伏发电系统 | 第15-17页 |
| 1.2.1 并网型光伏发电系统 | 第15-16页 |
| 1.2.2 无蓄电池的直流光伏发电系统 | 第16页 |
| 1.2.3 有蓄电池的直流光伏发电系统 | 第16-17页 |
| 1.2.4 交直流混合独立光伏发电系统 | 第17页 |
| 1.2.5 市电互补型独立光伏发电系统 | 第17页 |
| 1.3 国内外独立光伏发电系统的研究现状 | 第17-19页 |
| 1.3.1 太阳能电池的 MPPT 控制 | 第18页 |
| 1.3.2 逆变器控制 | 第18-19页 |
| 1.4 论文研究内容与结构 | 第19-21页 |
| 1.4.1 论文研究内容 | 第19-20页 |
| 1.4.2 论文结构 | 第20-21页 |
| 第2章 独立光伏发电系统的基本特性 | 第21-30页 |
| 2.1 独立光伏发电系统的组成与能量流动模型 | 第21-24页 |
| 2.1.1 独立光伏发电系统的组成与功能 | 第21-23页 |
| 2.1.2 独立光伏发电系统的能量流动模型 | 第23-24页 |
| 2.2 太阳能电池的数学模型与仿真验证 | 第24-29页 |
| 2.2.1 光伏电池的数学模型 | 第24-25页 |
| 2.2.2 光伏电池数学模型的仿真与验证 | 第25-29页 |
| 2.3 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 最大功率跟踪的实现条件与算法研究 | 第30-45页 |
| 3.1 MPPT 的实现条件 | 第30-33页 |
| 3.1.1 BUCK 电路的输入端电阻 | 第30-31页 |
| 3.1.2 阻性负载 MPPT 实现的基本条件 | 第31-32页 |
| 3.1.3 MPPT 实现的负载电阻选择原则 | 第32-33页 |
| 3.2 传统 MPPT 算法 | 第33-38页 |
| 3.2.1 定填充系数法 | 第34页 |
| 3.2.2 定时(电压或电流)扫描法 | 第34-35页 |
| 3.2.3 扰动观察法 | 第35-36页 |
| 3.2.4 电导增量法 | 第36-38页 |
| 3.3 改进型变步长扰动 MPPT 算法 | 第38-42页 |
| 3.3.1 变步长扰动因子 | 第38-39页 |
| 3.3.2 变步长扰动算法 | 第39-40页 |
| 3.3.3 稳定追踪阈值判别 | 第40-41页 |
| 3.3.4 阈值判别的实现 | 第41页 |
| 3.3.5 х的优化设计 | 第41-42页 |
| 3.4 算法的对比仿真验证 | 第42-44页 |
| 3.4.1 光照阶跃变化时的仿真 | 第43页 |
| 3.4.2 光照正弦变化时的仿真 | 第43-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 第4章 单相逆变电源研究 | 第45-56页 |
| 4.1 单相逆变器电路拓扑结构 | 第45页 |
| 4.2 正弦脉宽调制技术 | 第45-47页 |
| 4.2.1 双极性调制 | 第45-46页 |
| 4.2.2 单极性调制 | 第46-47页 |
| 4.2.3 倍频单极性调制 | 第47页 |
| 4.3 单相全桥逆变器开环模型 | 第47-50页 |
| 4.3.1 脉宽调制与逆变器环节 | 第48-49页 |
| 4.3.2 升压与 LC 滤波环节 | 第49-50页 |
| 4.4 单相逆变器闭环控制设计 | 第50-52页 |
| 4.4.1 PID 控制原理 | 第50-51页 |
| 4.4.2 逆变器闭环极点配置 | 第51-52页 |
| 4.5 算例及仿真验证 | 第52-55页 |
| 4.5.1 设计实例 | 第52页 |
| 4.5.2 仿真验证 | 第52-55页 |
| 4.6 本章小结 | 第55-56页 |
| 第5章 独立光伏系统软硬件设计 | 第56-73页 |
| 5.1 系统硬件设计 | 第56-68页 |
| 5.1.1 光伏阵列 | 第56-57页 |
| 5.1.2 控制板电路 | 第57-59页 |
| 5.1.3 信号处理与保护电路 | 第59-63页 |
| 5.1.4 主电路与驱动电路 | 第63-68页 |
| 5.2 系统软件设计 | 第68-72页 |
| 5.2.1 主程序模块 | 第68-70页 |
| 5.2.2 保护中断子程序 | 第70-71页 |
| 5.2.3 A/D 中断子程序 | 第71-72页 |
| 5.2.4 下溢中断子程序 | 第72页 |
| 5.3 本章小结 | 第72-73页 |
| 第6章 实验研究与结果 | 第73-80页 |
| 6.1 实验参数 | 第73页 |
| 6.2 MPPT 实验结果 | 第73-78页 |
| 6.2.1 动态追踪实验 | 第73-75页 |
| 6.2.2 MPP 处稳定运行实验 | 第75-76页 |
| 6.2.3 多种情况下的功率对比实验 | 第76-77页 |
| 6.2.4 MPPT 实现条件验证与负载扰动实验 | 第77-78页 |
| 6.3 逆变器实验波形 | 第78-79页 |
| 6.4 本章小结 | 第79-80页 |
| 结论 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 致谢 | 第86-87页 |
| 附录 A(独立光伏发电系统实物图) | 第87页 |
