基于MATLAB_Simulink的光伏发电系统最大功率追踪研究_毕业论文.pdf

MATLAB/Simulink 在光伏发电系统中的应用研究 1. 太阳能光伏电池的等效数学模型 太阳能光伏电池的输出特性易受自然环境因素的干扰，例如光照强度、环境温度等。为了研究太阳能光伏电池的输出特性，需要建立太阳能光伏电池的等效数学模型。该模型可以基于 MATLAB 软件的 Simulink 工具箱，模拟不同天气条件下太阳能电池的输出特性。 2. MATLAB/Simulink 在光伏发电系统中的应用 MATLAB/Simulink 是一种强大的 simulation 和 model-based design 软件，可以应用于光伏发电系统的研究和设计。通过建立光伏电池的仿真模型，可以模拟不同天气条件下太阳能电池的输出特性，并对其输出 U、I 等参数进行分析，得出模型的 I-V、P-V 曲线。 3. 最大功率追踪方法的研究 最大功率追踪是光伏发电系统中的重要问题，通过对恒压法、开路电压比例系数法、电导增量法、扰动观察法等几种最大功率追踪方法进行了分析，并重点研究了扰动观察法。扰动观察法是一种基于扰动信号的最大功率追踪方法，可以实时跟踪太阳能电池的输出特性。 4. 改进型扰动观察法的设计和实现 基于扰动观察法的基本原理，在 MATLAB/Simulink 软件中建立了改进型扰动观察法太阳能追踪系统仿真模型，并对其输出曲线进行了分析。该方法可以提高太阳能电池的输出稳定性和跟踪速度。 5. 小型太阳能光伏电池发电系统的设计和搭建 为了验证改进型扰动观察法的效果，设计并搭建小型太阳能光伏电池发电系统，并对其进行了试验验证。结果表明，改进型扰动观察法可以提高太阳能电池的输出稳定性和跟踪速度。 6. 太阳能光伏电池的输出特性的研究 通过对太阳能光伏电池的输出特性的研究，可以了解太阳能电池的输出特性如何受到自然环境因素的影响，并如何影响太阳能电池的输出稳定性。该研究为太阳能利用和最大功率追踪提供了基础。 7. MATLAB/Simulink 在光伏发电系统中的优点 MATLAB/Simulink 软件在光伏发电系统中的优点是可以快速建立仿真模型，模拟不同天气条件下太阳能电池的输出特性，并对其输出 U、I 等参数进行分析，得出模型的 I-V、P-V 曲线。 8. 光伏发电系统的未来发展方向 光伏发电系统的未来发展方向是提高太阳能电池的输出稳定性和跟踪速度，降低成本，提高太阳能电池的效率和可靠性。 本研究基于 MATLAB/Simulink 软件，建立了太阳能电池的仿真模型，研究了最大功率追踪方法，并设计了改进型扰动观察法太阳能追踪系统。该研究为太阳能利用和最大功率追踪提供了基础，对于光伏发电系统的发展具有重要的现实意义。