导读:本文包含了光伏控制器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:Boost叁电平,交错控制,均压,电压应力
光伏控制器论文文献综述
张志,周浩[1]（2019）在《基于交错控制的叁电平升压型DC/DC光伏控制器研究》一文中研究指出提出了一种应用于非隔离光伏并网系统的前级DC/DC叁电平升压型变换器及其控制方法。该变换器采用Boost叁电平(Boost Three-level,Boost-TL)拓扑结构,分析了其工作原理,推导并建立了系统的数学模型。为了减小输出电压和电感电流纹波,提出了采用两开关管移相180°的交错控制策略。同时,针对直流母线中点电位不平衡问题,通过采取一种调整开关管导通时间的方法,实现了两输出电容电压的平衡。该变换器具有体积小、器件电压应力低和转换效率高的优点。最后,搭建了23 kW的实验平台,通过仿真和实验验证了所提控制方法的正确性和有效性。(本文来源于《电测与仪表》期刊2019年04期）
张学斌[2]（2018）在《基于改进型MPPT技术的光伏控制器研究》一文中研究指出在环境污染和能源匮乏的今天,世界各国都在积极关注如何解决环境与经济、经济与能源如何和平发展的问题。作为最具有发展前景的新能源,太阳能无疑成为世界各国当前最主要的研究对象之一。最大功率点跟踪技术(Maximum Power Point Tracking,MPPT)作为提高光伏电池转换效率的核心技术之一,展开对光伏MPPT算法的研究对于光伏利用效率的大幅提升具有至关重要的现实意义。本设计正是基于提升光伏发电利用率的实际问题出发,对基于STM32的MPPT控制器的设计与调试相关问题进行详细研究,利用实验室的光伏发电实验设备对设计的MPPT控制器进行实验验证。论文的主要工作概述如下:(1)基于Boost电路的光伏发电系统仿真模型搭建。深入分析光伏发电系统在当前国内外的发展和研究现状,探究了Buck与Boost电路的基本工作原理,采用Matlab/Simulink仿真环境对光伏电池以及基于Boost电路的光伏发电系统的仿真模型进行系统的搭建;(2)光伏发电MPPT控制策略研究。分析和对比常用的MPPT算法的基本特点,对扰动观察法的改进算法—自适应变步长扰动观察法同传统的扰动观察法展开仿真的对比分析,最终仿真结果表明自适应变步长扰动观察法的功率跟踪速度和精度优于传统的扰动观察法,证明了该改进算法相对于传统扰动观察法的优越性;(3)基于STM32的MPPT控制器设计。微处理器采用STM32,其中硬件设计部分主要包括Boost电路、电源、驱动、电压和电流采样以及温度和光强检测电路,软件设计部分主要包括光伏发电监测平台、控制器的驱动程序。通过对基于改进型MPPT算法的控制器设计与调试,利用实验室的光伏发电实验设备对MPPT控制器的功率跟踪效果进行实验验证,将光伏电池输出参数、光照强度以及温度等数据发送到光伏发电系统的监测平台进行实时显示。最终将MPPT控制器的实测功率与理想功率比较,其实际功率的平均跟踪效率接近达到0.97。(本文来源于《河北大学》期刊2018-06-01）
方旭[3]（2018）在《MPPT光伏控制器的设计和研究》一文中研究指出随着世界经济的飞速发展、全球人口的持续增长以及社会生活水平的不断改善,人们对能源的需求也在急速增加。随之而来的环境破坏、温室效应、能源危机等问题也越发突出。太阳能是一种干净清洁,安全可靠且储量丰富的绿色可再生能源,具有广阔的应用前景。最大功率点跟踪(MPPT)技术对光伏电池输出功率的提升至关重要。本文在MPPT控制算法的基础上,设计出基于DSPTMS320F28335为主控芯片的MPPT光伏控制器。本课题的主要工作如下:首先,介绍光伏电池的基本工作原理,对光伏电池的数学模型以及工程应用模型进行详细分析。以工程应用模型为基础在Matlab/Simulink环境下对光伏电池进行建模仿真,在光照强度和温度条件发生变化时,对比分析光伏电池的输出特性曲线。其次,对最大功率点跟踪(MPPT)技术进行研究,列举并分析了几种常用的MPPT控制算法。通过分析其优缺点引出本文所采用的复合算法,即固定步长结合变系数逐渐逼近法的双模控制算法。在Matlab/Simulink环境下搭建整体光伏发电系统模型,通过理论分析来验证本文给出的复合算法的可行性。然后,搭建以DSPTSM320F28335为主控芯片的控制器硬件电路。包括DC/DC升压电路,控制电路,采样电路,驱动电路等,计算出所需电感电容参数。软件部分则给出了控制器软件总体设计,Boost闭环控制程序设计,显示通信功能等的实现。最后,搭建离网光伏控制系统实验平台,通过实际光伏电池板来验证MPPT控制器的性能,同时验证所给出的MPPT控制算法的可行性。实验结果表明,本文所设计的MPPT光伏控制器能够实现最大功率点跟踪的功能。(本文来源于《西安科技大学》期刊2018-06-01）
刘宜罡[4]（2018）在《基于差分进化和粒子群的混合MPPT算法研究与光伏控制器设计》一文中研究指出随着生态环境和社会发展的矛盾日益突出,新型能源的开发与应用势在必行。太阳能储量巨大,开发利用无地域限制,凭借着这些优势太阳能发电技术具有重要的研究价值和广阔的应用前景。光伏阵列在实际工作中,由于阴影遮盖以及故障等因素,其功率-电压(P-V)特性曲线可能呈现多峰现象。现有的差分进化(Differential evolution algorithm,DE)与粒子群(Particle swarm optimization,PSO)混合算法(DEPSO)收敛速度慢,且收敛过程中电路会产生较大振铃与尖峰电压。针对这些问题,本文提出了一种基于DEPSO与扰动观察法(Perturbation and Observation method,P&O)的改进算法(DEPSO-P&O),通过Matlab仿真以及硬件测试,该算法不仅加快了最大功率追踪(Maximum power point tracking,MPPT)速度,而且有效抑制了电路中的振铃和尖峰电压。此外,现有的小功率光伏控制器通用性差且不具备拓展功能,因此本文设计了一款通用性更强、功能更加完善的小功率光伏控制器。首先,本文阐述了光伏发电的背景以及国内外研究现状;在Matlab/Simulink中建立了光伏电池模型,研究其在不同外部环境下的输出特性,并在此基础上以串并联(series-parallel,SP)的方式搭建了3*3光伏阵列模型;对常用DC/DC电路的拓扑结构以及基本工作原理进行分析,最终选取Boost电路搭建了独立光伏发电系统仿真模型。其次,本文阐明了最大功率追踪算法的意义和基本原理;在单峰条件下,对恒定电压法、扰动观察法、电导增量法以及模糊控进行仿真,分析其优缺点;在多峰条件下,对粒子群与差分进化算法进行仿真,并在此基础上引入DEPSO算法。然后,针对现有DEPSO算法存在的问题,本文采用新的差分策略,引入自适应参数,增加种群个体排序,并进一步结合扰动观察法提出了一种改进的DEPSO-P&O算法。经过Matlab仿真和硬件实验,验证了本文算法的可行性和有效性。最后,针对现有小功率光伏控制器存在的不足,本文采用STM32单片机以及集成DC/DC芯片设计了一款新型小功率光伏控制器。该光伏控制器驱动电路简单,输出电压可数字控制;能够实现最大功率跟踪,太阳能利用效率跟高;增加RS485接口,有利于系统的拓展。(本文来源于《西南交通大学》期刊2018-04-09）
陈超,陈小元,彭亦稰,周洪强[5]（2016）在《基于叁开关管Buck变换器的光伏控制器的设计》一文中研究指出基于叁开关管Buck拓扑变换器、改进型RCD自举电路和单片机TMS320F28027,研制了一套太阳能路灯照明系统用光伏控制器。本文详细叙述了光伏控制器的硬件电路设计,以及蓄电池充电控制策略、功率跟踪控制策略和同步整流技术的充电控制策略,并给出了综合控制方案。最后对试制的样机进行测试验证,分析光伏控制器输入/输出电压和功率的变化,其中最大功率点时效率可达到94.05%,验证了设计的合理性和高效性。(本文来源于《电气工程学报》期刊2016年08期）
王为臻[6]（2016）在《MPPT型光伏控制器的研究》一文中研究指出如何充分发挥太阳能电池的光电转换效率,成为了光伏发电系统的一个重要的研究方面。最大功率点追踪技术(Maximum Power Point Tracking, MPPT)是光伏发电系统中公认的提高太阳能电池光电转换效率的一种有效手段。本文通过对MPPT控制算法的研究,设计了一款基于ATMEL公司的MCU的光伏控制器。论文的主要工作如下：1、对太阳能电池的基本工作原理进行阐述,并介绍了光伏电池板的数学模型。通过MATLAB/Simulink仿真软件搭建仿真模型,并对不同的光照、温度条件下光伏电池板的输出特性进行了对比分析。2、介绍了MPPT算法的原理,分析几种主流的MPPT控制算法,比较不同算法的优点和不足之后,引出了本文设计的控制器中所采用的叁点重心比较法,并对算法进行改进,得到改进型的叁点重心比较法。3、设计了MPPT光伏控制器的硬件并编制了软件程序。硬件电路使用BUCK电路作为主电路,采用Atmel公司Xmage系列单片机作为主控芯片,负责对光伏电池的电压、电流数据进行采样和处理。软件方面,采用改进型叁点重心比较法实现对太阳能电池板最大功率点的快速高效的追踪。4、搭建离网光伏控制系统实验平台,在不同环境条件下,验证本文中所采用方法的有效性,结果表明该MPPT算法能够有效的克服震荡,同时兼顾了速度和精度的要求,能准确地追踪最大功率点,提高了太阳能电池的转换效率。(本文来源于《安徽大学》期刊2016-05-01）
沈卓,廉小亲,李康飞,张晓力,段振刚[7]（2016）在《基于嵌入式μC/OS-II的光伏控制器的设计》一文中研究指出针对光伏发电系统中光伏电池板串并联带来的多峰值问题,基于自适应全局最大功率点追踪算法设计了最大功率追踪控制器。该设计以TMS320F28335 DSP芯片为基础,采用嵌入式μC/OS-II实时操作系统并加入了键盘、OLED显示器等人机交互界面。测试结果表明本控制器可以快速准确地实现全局最大功率追踪功能。(本文来源于《电源技术》期刊2016年01期）
葛浩祥[8]（2015）在《光伏控制器MPPT控制策略的研究与实现》一文中研究指出光伏控制器是将光伏电池所产生的电能进行变换,存储于蓄电池中的装置,它是光伏电池与蓄电池的纽带。在传统的方法中,由于光伏电池的输出特性,无法做到让光伏电池保持输出最大功率,这样会造成很多能量损失以及效率低下。所以,能够提高光伏电池利用效率的最大功率追踪(Maximum Power Point Tracking, MPPT)技术成为时下研究热点。本文主要针对单峰值状态下的光伏系统MPPT技术进行研究,以光伏电池的自身特性作为研究基础,搭建了光伏电池的工程数学模型,并进行了Matlab/Simulink仿真分析。本文总结了常用MPPT算法的优缺点,并在传统扰动观察法的基础上,提出一种基于自适应预测算法的梯度式变步长MPPT算法。对扰动观察法和新算法进行Matlab/Simulink仿真比较,仿真结果表明新算法在确保实现简单的基础上,能够有效提高追踪速度和追踪精度。本文设计了一款基于两相交错并联BUCK电路为主电路、TMS320F2808为主控芯片的光伏控制器样机,借助光伏模拟器来进行实验,进而验证本文所提出的算法。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2015-03-02）
周锎,杨浩然,李晓鹏,耿卫东[9]（2014）在《一种3kW光伏控制器的方案设计》一文中研究指出基于千瓦级光伏控制器的原理和控制策略,提出了3 k W光伏控制器的整体解决方案。详细介绍了主电路的参数设计、整机控制方法和机电一体化方案。该方案实现的样机接入3.3 k W离网电站运行,很好地满足了系统工作的需要。(本文来源于《电源技术》期刊2014年11期）
郭爽[10]（2014）在《基于ARM的独立式光伏控制器设计与实现》一文中研究指出太阳能是理想的可再生能源。太阳能光伏发电技术是人们对太阳能利用研究的一个热点,被认为是未来最具发展潜力的一种发电技术。光伏控制器是光伏发电系统的重要组成部分,其技术发展不断加快,目前比较流行的为MPPT控制器。结合控制器发展现状及ARM微控制器的性能优势,本文设计实现了一种基于ARM9的MPPT光伏控制器。首先,本文对光伏阵列的输出特性进行研究,利用实用的数学模型在MATLAB中搭建模型仿真。结合仿真结果,分析了光照强度和温度对光伏阵列输出特性的影响,为以后的MPPT研究打下基础。其次,对MPPT的实现原理进行研究,对不同的MPPT算法进行优缺点比较,提出了一种改进电导增量法来实现最大功率跟踪。并对扰动观察法和改进电导增量法在MATLAB中建模仿真,通过对仿真结果地比较分析得出两种方法都可完成最大功率跟踪,但是经过优化改进的电导增量法效果更好。再次,对最大功率跟踪系统中常用的DC/DC变换电路的拓扑结构进行总结,选取BUCK电路作为本文设计控制器的主电路,并对主电路的参数进行详细的设计。完成了基于ARM9S3C2440的核心板及控制器相应底板的硬件电路设计。最后,使用CADENCE Allegro软件对控制器的核心板和底板进行PCB制作,对核心板重要元件的高速信号进行完整性仿真。在实习单位的实验室中,对控制器的主要硬件模块进行调试。调试结果显示,光伏控制器的各个设计模块工作正常,功能实现良好。(本文来源于《南京理工大学》期刊2014-02-01）
光伏控制器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在环境污染和能源匮乏的今天,世界各国都在积极关注如何解决环境与经济、经济与能源如何和平发展的问题。作为最具有发展前景的新能源,太阳能无疑成为世界各国当前最主要的研究对象之一。最大功率点跟踪技术(Maximum Power Point Tracking,MPPT)作为提高光伏电池转换效率的核心技术之一,展开对光伏MPPT算法的研究对于光伏利用效率的大幅提升具有至关重要的现实意义。本设计正是基于提升光伏发电利用率的实际问题出发,对基于STM32的MPPT控制器的设计与调试相关问题进行详细研究,利用实验室的光伏发电实验设备对设计的MPPT控制器进行实验验证。论文的主要工作概述如下:(1)基于Boost电路的光伏发电系统仿真模型搭建。深入分析光伏发电系统在当前国内外的发展和研究现状,探究了Buck与Boost电路的基本工作原理,采用Matlab/Simulink仿真环境对光伏电池以及基于Boost电路的光伏发电系统的仿真模型进行系统的搭建;(2)光伏发电MPPT控制策略研究。分析和对比常用的MPPT算法的基本特点,对扰动观察法的改进算法—自适应变步长扰动观察法同传统的扰动观察法展开仿真的对比分析,最终仿真结果表明自适应变步长扰动观察法的功率跟踪速度和精度优于传统的扰动观察法,证明了该改进算法相对于传统扰动观察法的优越性;(3)基于STM32的MPPT控制器设计。微处理器采用STM32,其中硬件设计部分主要包括Boost电路、电源、驱动、电压和电流采样以及温度和光强检测电路,软件设计部分主要包括光伏发电监测平台、控制器的驱动程序。通过对基于改进型MPPT算法的控制器设计与调试,利用实验室的光伏发电实验设备对MPPT控制器的功率跟踪效果进行实验验证,将光伏电池输出参数、光照强度以及温度等数据发送到光伏发电系统的监测平台进行实时显示。最终将MPPT控制器的实测功率与理想功率比较,其实际功率的平均跟踪效率接近达到0.97。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
光伏控制器论文参考文献
[1].张志,周浩.基于交错控制的叁电平升压型DC/DC光伏控制器研究[J].电测与仪表.2019
[2].张学斌.基于改进型MPPT技术的光伏控制器研究[D].河北大学.2018
[3].方旭.MPPT光伏控制器的设计和研究[D].西安科技大学.2018
[4].刘宜罡.基于差分进化和粒子群的混合MPPT算法研究与光伏控制器设计[D].西南交通大学.2018
[5].陈超,陈小元,彭亦稰,周洪强.基于叁开关管Buck变换器的光伏控制器的设计[J].电气工程学报.2016
[6].王为臻.MPPT型光伏控制器的研究[D].安徽大学.2016
[7].沈卓,廉小亲,李康飞,张晓力,段振刚.基于嵌入式μC/OS-II的光伏控制器的设计[J].电源技术.2016
[8].葛浩祥.光伏控制器MPPT控制策略的研究与实现[D].合肥工业大学.2015
[9].周锎,杨浩然,李晓鹏,耿卫东.一种3kW光伏控制器的方案设计[J].电源技术.2014
[10].郭爽.基于ARM的独立式光伏控制器设计与实现[D].南京理工大学.2014