收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

独立光伏发电的自动跟踪系统

刘莫尘  
【摘要】:以常规能源为基础的能源结构随着资源的不断耗用将愈来愈不适应可持续发展的需要,加速开发利用以太阳能为主体的可再生能源已成为人们的共识。光伏发电系统可以直接将太阳光能转换为高品位能源——电能。但是光伏发电的成本太高成为制约太阳能利用的瓶颈,针对此问题,本课题根据光伏电池的工作特性,设计了独立光伏发电的自动跟踪系统,主要内容如下: 1.介绍了目前国内外光伏发电的现状和发展前景,并对光伏发电的特点和光伏发电的主要结构组成作了简单介绍,明确了本课题要研究的内容。 2.单体光伏电池是光伏发电系统的核心,很大程度上它决定着系统装置的造价。所以为了在现有的基础上最大发挥光伏电池的潜力,本文以光伏发电利用为出发点,研究了光伏电池的基本发电原理和输出特性,重点研究了光伏电池的输出特性和其影响因素,提出了提高光伏电池效率的可行的途径。 3.由于光伏电池的转换率有随光照强度增大而增大的特性,所以本文采用了CPC聚光器来增强太阳辐射。CPC聚光器是一种非成像低聚焦的聚光器,它南北方向不需要跟踪太阳光,仅要求在东西方向上跟踪太阳,大大减少了跟踪系统的复杂性。光伏电池的实际转换率由10%左右提高到30%。 4.由于太阳在天空中的位置是不断变化的,为此本文采用了自动跟踪系统,通过由单片机ADμC812、驱动芯片UC3717和步进电机组成的驱动系统使聚光器始终朝向太阳。在天黑后,能够使电池板重新朝向东方,实现日循环运行。本文通过光敏电阻来判断太阳的位置,单片机发出脉冲控制使步进电机转动或停止,停止时产生锁定波形防止电机偏转。 5.光伏电池输出特性是非线性的,存在输出最大功率跟踪问题。本文研究了最大功率点跟踪方法,并提出了改进方法。为使光伏电池工作于最大输出功率点上,获得高效功率输出,采用DC/DC转换装置实现最大功率跟踪。功率变换电路采用新型软开关技术:零电压转换(Zero Voltage Transition—ZVT)技术,提高了系统的效率和动态性能。用PSIM仿真软件对其进行了仿真。 6.铅酸蓄电池也是光伏系统中的重要部分,为了使铅酸蓄电池能够更好的与光伏系统相结合,在光伏发电充放电系统中引入动态功率跟踪匹配法。通过动态地决定参与充放电的蓄电池数量来维护蓄电池,并最大程度地利用光伏电池所发出的电能。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 刘莉;张彦敏;;一种扰动观察法在光伏发电MPPT中的应用[J];电源技术;2010年02期
2 孔晓丽;陈显峰;续艳鑫;;基于DSP的光伏电池最大功率点跟踪系统[J];电子技术;2010年02期
3 周雒维;杨柳;;光伏电池的最大功率跟踪以及并网逆变[J];重庆大学学报;2010年02期
4 张蔚;;BP神经网络在光伏发电MPPT中的应用[J];现代建筑电气;2010年04期
5 罗昉;徐鹏威;康勇;段善旭;毛承雄;;一种光伏系统变步长MPPT策略研究[J];通信电源技术;2007年02期
6 杨水涛;张帆;丁新平;钱照明;;基于输入-输出参数的光伏电池最大功率控制的比较[J];电工技术学报;2009年06期
7 禹华军,潘俊民;光伏电池输出特性与最大功率跟踪的仿真分析[J];计算机仿真;2005年06期
8 何薇薇;熊宇;杨金明;黄焯兴;;基于改进MPPT算法的光伏发电最大功率跟踪系统[J];电气传动;2009年06期
9 韩文颖;陈爱国;;具有MPPT功能的太阳能光伏充电器[J];电子测量技术;2009年10期
10 张建坡;张红艳;马朝晖;;光伏系统变步长最大功率跟踪策略仿真研究[J];可再生能源;2009年05期
11 杨柳;周雒维;杜雄;;单周控制光伏并网系统的最大功率控制研究[J];哈尔滨工程大学学报;2009年12期
12 栗秋华;周林;刘强;张凤;武剑;;光伏并网发电系统最大功率跟踪新算法及其仿真[J];电力自动化设备;2008年07期
13 宋振灿;邹继军;;嵌入式太阳能充电系统的设计[J];电子元器件应用;2010年04期
14 戴晨骏;王宏华;;基于模糊控制的光伏阵列MPPT仿真[J];机械制造与自动化;2010年02期
15 陈娟;何小阳;钟永彦;顾菊平;张蔚;;光伏系统最大功率跟踪控制的仿真研究[J];南通大学学报(自然科学版);2010年02期
16 周佳林;郭前岗;周西峰;;光伏系统最大功率跟踪方法的研究及其仿真[J];微型机与应用;2011年07期
17 闫晓金;李叶紫;潘艳;;混合储能式太阳能LED路灯控制器的设计[J];电气应用;2011年10期
18 张瑞宁;石新春;;改进干扰观测法在独立光伏系统中的应用[J];太阳能;2007年11期
19 陈俊;惠晶;;基于模糊策略的光伏发电MPPT控制技术[J];现代电子技术;2009年06期
20 吴海涛;孙以泽;孟婥;;粒子群优化模糊控制器在光伏发电系统最大功率跟踪中的应用[J];中国电机工程学报;2011年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 荣延泽;刘士荣;毛军科;李松峰;;一种基于dp/dv=0的最大功率跟踪控制策略[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
2 印寿根;陈永胜;;石墨烯材料光伏电池的研究[A];全国第八届有机固体电子过程暨华人有机光电功能材料学术讨论会摘要集[C];2010年
3 翟小锋;赖建军;;包含近场热传递的热光伏电池系统的性能分析[A];第十三届全国红外加热暨红外医学发展研讨会论文及论文摘要集[C];2011年
4 陈志钢;张丽莎;胡俊青;;面向生物体系的980nm激光驱动光伏电池[A];中国化学会第28届学术年会第8分会场摘要集[C];2012年
5 傅望;郭珂;周林;;光伏电池工程用数学模型研究[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年
6 徐琴芳;忽满利;李听昕;赵佩;高平安;梁磊;向光华;孙浩;;光伏电池表面周期性微结构减反特性分析与计算[A];2011西部光子学学术会议论文摘要集[C];2011年
7 傅家祥;;并网太阳能光伏发电系统最大功率跟踪技术研究[A];2010年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2010年
8 Martin A.Green;;第三代光伏电池:高效与低成本[A];21世纪太阳能新技术——2003年中国太阳能学会学术年会论文集[C];2003年
9 谢志元;赵云;付莹莹;;混合溶剂对共轭聚合物/富勒烯衍生物薄膜光伏电池性能的影响[A];全国第八届有机固体电子过程暨华人有机光电功能材料学术讨论会摘要集[C];2010年
10 陈锦地;黄昱瑞;刘舜维;郑照翰;王俊凯;;硫化镉奈米粒对聚3-己基噻吩/苯基C61丁酸甲酯光伏电池效率提高与其对光伏电池薄膜材料结构排列之影响[A];2010年两岸三地高分子液晶态与超分子有序结构学术研讨会(暨第十一次全国高分子液晶态与超分子有序结构学术论文报告会)会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 申小娟;基于硅纳米线阵列的有机/无机杂化光伏电池的制备及性能表征研究[D];苏州大学;2013年
2 刘立群;分布式风光互补系统控制与最大功率跟踪策略研究[D];上海交通大学;2011年
3 刘飞;三相并网光伏发电系统的运行控制策略[D];华中科技大学;2008年
4 罗新泽;多酸/ZnO光伏电池的构建和性能研究[D];东北师范大学;2012年
5 赵清华;无线传感器节点能量管理系统的研究[D];太原理工大学;2010年
6 姚传安;小型风光互补发电系统控制和能量预测技术研究[D];河南农业大学;2013年
7 周天雷;丙二腈取代烷基喹吖啶酮化合物的合成、结构与光伏特性研究[D];吉林大学;2011年
8 张伟;光伏电池表面微结构制备及其抗反射性能研究[D];江苏大学;2012年
9 符慧德;热管式光伏光热综合利用系统的理论和实验研究[D];中国科学技术大学;2012年
10 汪海宁;光伏并网功率调节系统及其控制的研究[D];合肥工业大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘莫尘;独立光伏发电的自动跟踪系统[D];山东大学;2005年
2 闫妍;智能型多用途太阳能供电系统[D];辽宁工学院;2007年
3 刘健;光伏发电系统最大功率跟踪的研究[D];兰州理工大学;2009年
4 张瑞宁;基于超级电容器储能的独立光伏发电系统研究[D];华北电力大学(河北);2008年
5 杨建菲;光伏并网发电系统控制方法的研究[D];西安理工大学;2008年
6 虞正琦;基于模糊控制的光伏发电系统MPPT技术研究[D];华中科技大学;2007年
7 陈雷;光伏并网发电系统的实现[D];华北电力大学(河北);2009年
8 司传涛;双电源太阳能路灯系统的研究[D];重庆大学;2010年
9 张力;金属/氧化物多层膜及新型光伏材料的研究[D];大连交通大学;2004年
10 李鹏程;含燃料、光伏电池的微网建模及控制研究[D];新疆大学;2013年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 金秋;材料公司为夺市场进行技术比拼[N];中国化工报;2006年
2 马浩剑;全球首架新能源飞机合作研制[N];常州日报;2008年
3 通讯员 程兴东 安娜;中电投西安100万千瓦光伏电池项目开工[N];中国电力报;2008年
4 本报记者 陈其珏;无锡尚德明春在日开卖光伏电池[N];上海证券报;2007年
5 记者 胡丹;国产光伏电池量大价低[N];浙江日报;2010年
6 继宏(编译);太阳能:前景一片光明[N];第一财经日报;2007年
7 本报记者  鲁长波 施俊;上市公司围攻太阳能电池关键技术[N];上海证券报;2006年
8 刘婷婷 赵关良;让太阳能发电价格降到1元/度[N];中国环境报;2008年
9 戚善成;江苏无锡尚德光伏电池规模化生产成为国际新标杆[N];中华建筑报;2010年
10 记者 陈明 田鹏程;阿旗两个新能源项目同日开工[N];赤峰日报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978