基于双向Cuk电路的光伏电池最大功率点追踪系统
Photovoltaic Maximum Power Point Tracking System Based on Bidirectional Cuk Converter

作者: 刘小荷 , 居 荣 , 荣园园 :南京师范大学电气与自动化工程学院,江苏 南京;

关键词: 光伏阵列MPPT双向Cuk变换器光伏发电系统Photovoltaic Array MPPT Bidirectional Cuk Converter Photovoltaic System

摘要:
外界环境温度和光照强度等因素直接影响着光伏阵列的输出特性,如果能够使光伏电池一直工作于最大功率输出状态,就可以大大提高太阳能的利用率。本文介绍了当前常用的几种光伏电池最大功率点追踪(maximum power point tracking, MPPT)方法,论述了一种基于双向Cuk变换器电路对光伏电池进行MPPT的方法,利用Matlab/Simulink仿真平台对光伏发电系统的整体结构进行了仿真,仿真结果表明了该方法的可行性。

Abstract: The output of photovoltaic (PV) array is influenced by the environmental factors such as irradia-tion and temperature, if we can make sure that the photovoltaic array operates at the maximum power point, solar energy can get a high utilization rate. This paper introduces a variety of com-mon photovoltaic maximum power point tracking (MPPT) methods, discusses one using of a bidirectional Cuk converter method for MPPT of photovoltaic cells, through the simulation of photovoltaic system based on the Matlab/Simulink platform, the results verify the feasibility of this method.

文章引用: 刘小荷 , 居 荣 , 荣园园 (2016) 基于双向Cuk电路的光伏电池最大功率点追踪系统。 电气工程, 4, 105-116. doi: 10.12677/JEE.2016.42014

参考文献

[1] Wiles, J.C. and Bower, W. (1997) Photovoltaic Industry-Proposed Changes for the 1999 National Electrieal Code for PV Applications. 26th IEEE Photovoltaie Specialists Conference, 1237-1242.

[2] 苏建徽, 余世杰, 赵为, 等. 硅太阳电池工程用数学模型[J]. 太阳能学报, 2001, 22(4): 409-412.

[3] 赵玉文. 太阳能利用的发展概况和未来趋势[J]. 中国电力, 2003(9): 110-112.

[4] 易桂平, 胡仁杰. 太阳能光伏电池建模与动态特性仿真[J]. 江苏电机工程, 2014(5): 32-35.

[5] Hussam, K.H., Muta, I., Hoshino, T., et al. (1995) Maximum Photovoltaic Power Tracking an Algorithm for Rapidly Changing Atmospheric Conditions. IEE Proceedings of Generation, Transmission and Distribution, 142, 59-64.
http://dx.doi.org/10.1049/ip-gtd:19951577

[6] 中国可再生能源学会. 2008年中国新能源与可再生能源产业发展报告[R]. 北京: 中国可再生能源学会, 2008.

[7] 周林, 武剑, 栗秋华, 等. 光伏阵列最大功率点跟踪控制方法综述[J]. 高电压技术, 2008, 34(6): 1145-1154.

[8] 赵庚申, 王庆章, 许盛之. 最大功率点跟踪原理及实现方法的研究[J]. 太阳能学报, 2006(10): 998-1001.

[9] 陈科, 范兴明, 张鑫, 等. 基于Matlab的光伏阵列输出特性和最大功率点跟踪控制策略的研究[J]. 低压电器, 2012, 9(18): 27-31.

[10] 奚佚芳. 光伏发电DC/DC变流器的研究[D]: [硕士学位论文]. 浙江: 浙江大学, 2008.

[11] 杨秀, 臧海洋, 舒海莲, 等. 基于BOOST电路的PV最大功率点追踪仿真[J]. 上海电力学院学报, 2016(6): 591- 596.

[12] 童亦斌, 金新民, 陈瑶. 双向DC/DC变换器的拓扑研究[J]. 中国电机工程学报, 2007, 27(13): 81-86.

分享
Top