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带超级电容器能量缓冲的光伏系统设计

DOI:10.1016/j.promfg.2019.04.026 期刊:Procedia Manufacturing 出版年份:2019 更新时间:2025-09-12 10:27:22
摘要: 全球对化石燃料造成环境破坏的担忧,以及油价的不稳定性,使得人们越来越关注利用太阳能、风能和地热能等可再生能源进行替代性发电。太阳能由太阳能电池板产生,这些电池板由能在阳光照射下产生电子流的材料制成。这些电池板的效率取决于光照强度,且无法独立工作在最大功率点,因此需要最大功率点跟踪器(MPPT)。该MPPT可补偿光照和温度条件的变化以及负载需求波动导致的功率失衡。为此,我们使用Psim软件设计了一套带有超级电容器能量缓冲的光伏系统。该系统由光伏阵列、MPPT、超级电容器和充电控制器组成,能有效平衡和调节系统功率。
作者: Bakary Diarra,Adamu Murtala Zungeru,Samikannu Ravi,Joseph Chuma,Bokamoso Basutli,Ishmael Zibani
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研究概述 实验方案 设备清单

设计一个带有超级电容器能量缓冲的光伏系统,以有效平衡和调节系统中的功率,补偿辐照度和温度条件的变化以及负载需求的波动。

由于超级电容器相比常规储能系统具有更高的功率和能量密度,因此被提议作为能量缓冲器,这使得太阳能成为一种可靠且高效的能源,有潜力取代现有能源。在Psim中进行的仿真结果很好地验证了本文提出的理论观点,当超级电容器具有足够能量时,能对负载电压进行良好补偿。该系统可以以可承受的成本在偏远地区实施和使用。

为简化起见,本研究未考虑太阳辐照度变化,仅考虑负荷变化。

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