基于simulink光伏电池最大功率点跟踪技术的仿真.docx

基于simulink的光伏电池最大功率
点跟踪技术的仿真

学院：

专业：

姓名：

指导老师：
信息学院
自动化
张太杰
学号：

职称：
090104031042
许强强
助教

中国·珠海
二○一三年五月

诚信承诺书

本人郑重承诺：本人承诺呈交的毕业设计《基于simulink的光伏电池最大功率点跟踪技术的仿真》是在指导教师的指导下，独立开展研究取得的成果，文中引用他人的观点和材料，均在文后按顺序列出其参考文献，设计使用的数据真实可靠。

本人签名：
日期：年月日

基于simulink的光伏电池最大功率点跟踪技术的仿真

摘要
当今社会都在提倡绿色环保的新能源，其中太阳能是被人类普遍认为的绿色能源。然而，阻碍太阳能快速发展的根源是光伏电池的转换效率问题。实际投入应用的光伏电池转换效率都低于35%。至今许多学者提出了各种各样方法，如恒压控制法、电导增量法、扰动观察法、模糊逻辑控制法和神经网络法等等，来提高光伏电池转换效率。
基于此，本论文主要研究基于simulink的光伏电池最大功率点跟踪技术的仿真。首先对光伏电池特性进行了分析。其次确定了仿真的总体设计方案，该方案由光伏电池模块、BOOST电路模块、控制器模块和脉宽调制器模块组成。再次，对各个模块一一搭建仿真模型，其中BOOST电路模块需要设置好各个元器件的参数；对于控制器模块是根据成熟的扰动观察法的算法搭建，而这是最重要的一部分，它的优劣直接影响到快速跟踪的效果；脉宽调制主要使用占空比增量DD与三角波进行比较得出一定脉宽的信号，用来控制IGBT的导通和关断。最后，把各个模块连接起来进行仿真，仿真结果表明达到了跟踪最大功率点的目的。
关键词：光伏电池BOOST电路控制器脉宽调制器

Photovoltaiccellsbasedonsimulinksimulationofmaximumpowerpointtrackingtechnology

Abstract
Today'ssocietyadvocatesgreennewenergyofenvironmentalprotectionandthesolarenergyisconsideredbyuniversalhumanitisgreenenergy.However,thebarrierofthesolarenergydevelopmentisthephotovoltaicbatteryconversionefficiency.Inthepracticalapplicationphotovoltaiccellconversionefficiencyislowerthan35%.Sincemanyscholarshaveputforwardvariousmethods,suchasconstantpressurecontrol,incrementalconductancemethod,disturbanceobservationmethod,neuralnetworkandfuzzylogiccontrolandsoon,toimprovetheefficiencyofphotovoltaiccell’sconversion.
Basedonthis,thisthesismainlystudiesthemaximumpowerpointofphotovoltaiccelltrackingtechnologybasedonSIMULINKsimulation.Firstofall,thephotovoltaiccellcharacteristicsareanalyzed.Secondlydeterminetheoveralldesignschemeofsimulation,thesolutionismadeofthephotovoltaicbatterymodule,theBOOSTcircuitmodule,controllermoduleandpulsewidthmodulatormodule.Again,foreachmoduleonebyonetobuildsimulationmodel,theBOOSTcircuitmoduleneedtosetuptheparameterofallcomponents,andcontrollermoduleisbasedonmaturedisturbanceobservationalgorithmtobuildandthisisthemostimportantpartofthatitdirectlyaffectstheeffectofthefasttrack,PWMusesmainlyconductionth