基于matlab光伏发电系统的MPPT控制与仿真

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1、J.SHANXIAGRIC.UNIV.(NaturalScienceEdition)学报(自然科学版)2013,33(1)002990基于matlab光伏发电系统的MPPT控制与仿真郭海霞1,石明垒2,李娟2(1.山西农业大学工学院,山西太谷030801;2.山东大学电气工程学院,山东济南250061)摘要:结合光伏电池常用的等效电路和太阳能电池的数学模型,基于Matlab/Simulink建立了光伏电池的仿真模型,得到光伏电池的P-U曲线,并对仿真结果进行了分析。与传统的光伏电池模型相比,本文考虑了环境温度与电池温度之间的关

2、系,使得光伏电池的仿真结果能反映实际环境与电池温度的变化;提出了改进扰动观察的最大功率点跟踪(MPPT)控制方法,并建立了带有MPPT控制功能的光伏发电系统仿真模型,仿真结果表明,该系统能较好地实现最大功率点的跟踪,提高了光伏电池的发电效率。关键词:光伏发电;仿真模型;最大功率点跟踪(MPPT)中图分类号:TM615;TM743;TP399文献标识码:A文章编号:1671-8151(2013)01-0076-06ControlandSimulationofPhotovoltaicGenerationSystemMPPTBase

3、donMatlab1,ShiMinglei2,LiJuan2GuoHaixia(1.CollegofEngineering,ShanxiAgricultureUniversity,TaiguShanxi030801,China;2.CollegeofElectricalEngineering,ShandongUniversity,JinanShandong250061,China)Abstract:Theaimofthepaperistoestablishthephotovoltaiccellsimulationmodelba

4、sedonMatlab/Simulinkandtodeterminewhetherphotovoltaicpowergenerationsystemcanexhibitmaximumpowerpointtracking.Themathematicalmodelsoftheequivalentcircuitandphotovoltaiccell(PV)weresetupwhichweregenerallyusedinphotovoltaiccellsandI-UandP-Ucurveofthephotovoltaiccellwe

5、reobtainedwiththephotovoltaicsimulationmodelsbasedonMat-lab/Simulink.Unliketheconventionalmodelsofphotovoltaiccell,thesemodelstookintotheconsiderationoftherela-tionshipbetweentheambienttemperatureandthebatterytemperaturewhichcouldreflecttemperaturechangesoftheactual

6、environment,aswellasthatofthebattery.Inthispaperthecontrolmethodofthemaximumpowerpointtrack-ing(MPPT)wasproposedunderdisturbanceandobservationandasimulationmodelofthephotovoltaicpowergenera-tionsystemwiththeMPPTcontrolfunctionwasestablished.Thesimulationresultsshowe

7、dthatthissystemwasabletoachievethemaximumpowerpointtrackingandtoimprovepowergenerationefficiencyofphotovoltaiccells.Keywords:Photovoltaiccell;Simulinkmodel;MaximumPowerPointTracking(MPPT)随着21世纪世界经济的迅猛发展,世界的能竭的危险。光伏电池是太阳能光伏发电系统中的源结构发生了巨大变革,能源短缺、环境污染、温室核心部分。因此,光伏电池成为太

8、阳能光伏发电系[1]效应等问题日益突出。因此,人类开始将目光转统研究的重要环节。本文基于Matlab/Simulink向可再生能源,开发太阳能等清洁能源无疑是有很仿真环境,建立了更加贴近实际的光伏电池仿真模[2,3]大希望的一个领域。太阳能作为一种新兴的型,且采用改进的扰动观

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