光伏发电控制策略研究

宋梓豪

【摘要】    随着环境的污染与常规能源的短缺，各国相继把目光投向可再生能源，而太阳能凭借其无污染、储量足、便于开发的特点逐渐成为研究的重点。本文以单相光伏并网发电系统为研究对象，对光伏电池的光伏特性、Boost升压技术、最大功率点跟踪（Maximum power point tracking，MPPT）技术、逆变器控制技术展开了深入的研究。

【关键词】    光伏并网发电    光伏特性    MPPT    逆变

引言：

随着现如今全球经济的不断增长，中国的经济增长模式逐渐趋于多样化，在这个倡导“绿水青山就是金山银山”的时期，可持续发展成为了当今中国经济发展的主旋律，以光伏发电为代表的新能源利用方式正成为各国能源和环境可持续发展的突破点，在各类光伏发电中光伏并网发电由于其独特的优越性成为研究的重点。本文全面而系统地研究了光伏电池的输出特性、Boost升压电路、MPPT控制、逆变器控制技术。

一、光伏电池模型与仿真分析

对光伏电池的单指数模型进行相关假设和定义，可以得出简单的光伏电池的工程应用模型如式（1）：

考虑到实际情况中温度、光照变化的影响，对上述的简化工程实用模型进行修正。引入修正量ΔT、ΔS，将式（1）做以下修正：

其中公式推导中a、b、c为环境补偿系数，为各等式中的环境补偿系数，仿真过程中通过调整环境补偿系数a、b、c来减小模型的误差。根据修正后的光伏组件工程实用模型，在不同环境条件下对光伏组件的输出特性进行仿真分析：1.控制温度不变为26℃，光照強度分别取为1000W/m2、800W/m2、600W/m2和400W/m2，然后观察P-U曲线与I-U曲线。……