光伏发电是太阳能的一个重要应用,是当前最有发展前景的新能源和可再生能源技术。提高光伏发电的技术水平对改善能源结构,构建能源安全体系具有重大意义。
在不均匀光照情况下,光伏阵列由于局部温度过高,会出现热斑现象。解决热斑效应的常用方法是给光伏电池组件并联旁路二极管,这种方法虽然可以防止部分遮光的光伏电池热击穿,但使得光伏系统的发电效率降低,并且二极管不具有可控性。光伏阵列受到不均匀的光照时,输出的伏安特性曲线呈阶梯状,其功率伏特曲线含有多个局部峰值。在外界环境突变时,传统的光伏电池数学模型和单峰最大功率点跟踪方法都不再适用。所以,建立一种新的光伏系统拓扑结构,研究新的控制算法,从而快速的找出不均匀光照情况下光伏系统的最大功率点,实时调整最大功率输出,有利于提高光伏发电效率。
本文在查阅了国内外大量的相关文献的基础上,针对目前光伏发电技术的研究现状,设计了一种新的集成转换器的光伏系统拓扑结构,采用改进的粒子群算法,对不均匀光照下光伏发电系统的控制技术进行了深入的研究。分析了光伏电池在不均匀光照下的电气特性和最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,简称MPPT)的原理...
【英文摘要】
Photovoltaic Power Generation is a very important kind of applications of solar energy, it is acknowledged to be the most development prospects of all the kinds of the new energy and renewable energy sources. It has great significance both for improving the engineering level of Photovoltaic Power Generation and constructing security structure of the energy sources.
On the situation of uneven illumination, if photovoltaic array has overtopped temperature, there would be the phenomena named hot spot effec...