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[IEEE 2018年第七届可再生能源研究与应用国际会议(ICRERA) - 法国巴黎 (2018.10.14-2018.10.17)] 2018年第七届可再生能源研究与应用国际会议(ICRERA) - 光伏系统性能改进的最大功率点跟踪控制

DOI:10.1109/ICRERA.2018.8567022 出版年份:2018 更新时间:2025-09-23 15:23:52
摘要: 由于太阳能光伏(PV)发电利用率的不断扩大,直流配电系统正日益受到青睐。在此背景下,最大功率点跟踪(MPPT)控制器的设计不仅要考虑太阳辐照度的变化,还需兼顾直流母线电压波动。本文旨在提出一种通过引入光伏面板电压导数控制的性能改进型MPPT控制器。与现有采用直流-直流变换器电感电流导数控制的方法相比,本方案具有更优性能。实验证明,相较于传统方法,该方案能对太阳辐照度与直流母线电压的快速变化实现更迅速的响应。
作者: Kazuhiro Kajiwara,Hyuga Tomura,Nobumasa Matsui,Fujio Kurokawa
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研究概述 实验方案 设备清单

提出一种性能改进的MPPT控制器,用于光伏系统,以增强对太阳辐照度快速变化和直流母线电压波动的动态响应能力。

所提出的最大功率点跟踪(MPPT)控制器采用对光伏电压而非电抗器电流施加微分控制,展现出更优异的动态性能。与常规方法相比,在直流母线电压波动期间可将光伏功率下降幅度降低80%,且在光照强度快速变化时仍能保持良好响应,在跟踪速度和平均功率输出方面均优于现有方案。

该研究基于电路仿真(PSIM),可能无法完全反映实际工况或硬件缺陷。系统规模约为400V直流供电系统的1/20,对更大系统的普适性有限。仅测试了特定参数变化(Isc和Vbus),且微分控制增益固定,不同场景可能需要优化。

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