11216010237-杨专青-太阳电池全天输出最大功率点变化研究

太阳电池全天输出最大功率点变化研究杨专青2016.06.04太阳电池全天输出最大功率点变化研究常规化石燃料作为人类社会经济发展的重要支柱，但是环境的恶化以及能源枯竭加速程度，促使人类为寻求更加清洁的、可再生的、更新能源而不断努力，而太阳能以其排放清洁、使用安全、储量丰富等优点成为新世纪人类的第一选择;而目前对于太阳能的使用也只是在起步阶,主要面临的问题是，最大功率点跟踪控制和最大功率点变化研究两大难题，本文主要研究了最大功率点变化问题，利用MATLAB/Simulink进行仿真实验，并得出相关结论。太阳电池全天输出最大功率点变化研究最大功率点跟踪控制策略介绍：目前世界上采用的最大功率点跟踪控制大致分为两大类：一类是根据太阳电池的伏安特性，求解方程来确定最大功率点，如电导增量法；另一类是通过不断调整步长、测量数据，逐步寻求最大功率点，如扰动观察法；太阳电池全天输出最大功率点变化研究跟踪控制策略发展与前景：目前的科技水平，还有一些新发展出来的算法，诸如间歇扫描法、三点重心比较法、直线近似法以及模糊控制法、神经网络控制法等；虽然最大功率点跟踪控制方法很多，但很多算法并不完善，而且有些算法现阶段技术还无法实现实际应用，因此在未来的可再生能源开发领域，最大功率点跟踪控制方法仍有着广阔的发展和应用的空间；太阳电池全天输出最大功率点变化研究1.1太阳电池等效模型最大功率点变化系统仿真太阳电池全天输出最大功率点变化研究1.2P-V仿真模型太阳电池全天输出最大功率点变化研究1.3常温不同日照下的太阳阵列的伏安特性太阳电池全天输出最大功率点变化研究1.4常温不同日照下的太阳阵列的伏瓦特性太阳电池全天输出最大功率点变化研究由1.3,1.4知，日照强度改变时，其开路电压不会有太大的改变，但所产生的最大电流会有相当大的变化，所以其输出功率与最大功率点会随之改变太阳电池全天输出最大功率点变化研究1.5相同日照不同温度下的太阳阵列的伏安特性太阳电池全天输出最大功率点变化研究1.6相同日照不同温度太阳阵列的伏瓦特性太阳电池全天输出最大功率点变化研究由1.5,1.6知，在相同日照强度下，当温度升高时太阳能电池的开路电压会有所下降，短路电流却会有所增加。整体而言，输出功率会略微减少，而所能输出的最大功率值也会随着温度的递增而递减，对应于温度变化，最大功率值也会呈现线性变化。温度的上升，会造成太阳能电池输出功率的减少，因此工作环境的温度将会直接影响到太阳能电池的效率太阳电池全天输出最大功率点变化研究由以上几图可以说明，太阳电池在任意（光照。温度等）情况下总存在一个最大功率点，也就是研究的对象，和跟踪控制的目标。太阳电池全天输出最大功率点变化研究1.7不同串联电阻下的I-V曲线不同串联电阻下的太阳电池存在着最大功率点，说明电阻较小的最大功率值较大太阳电池全天输出最大功率点变化研究1.8未衰减和衰减的最大功率点变化图一天内的太阳能功率变化图，表明在理想情况下和经衰减过后的最大功率点随着时间的变化曲线太阳电池全天输出最大功率点变化研究结论：用MATLAB/Simulink对全天太阳电池输出的最大功率点变化进行仿真模拟在不同情