精品调研报告

摘要

跟踪和快速控制光伏电池的最大功率点，准确地提高光伏电池的输出功率是十分必要的。在本文中，对几种现有的最大功率点跟踪方法进行了介绍和分析，并对其优劣进行了比较，指出了选择方法要考虑的因素和最大功率点跟踪的发展前景。关键词：最大功率点跟踪；光伏发电；太阳能1光伏发电及最大功率点跟踪背景

随着社会经济的高速发展，能源和资源的需求越来越大，人们的目光正转向可再生能源的开发和利用。光伏发电是一种公认的技术含量高、有发展前途的新能源技术。太阳能取之不尽、用之不竭，不产生任何废弃物，没有噪音等污染，对环境无不良影响，是理想的清洁能源。但是光伏电池输出特性具有明显的非线性。这种非线性受到外部环境（日照强度、温度、负载）及本身技术指标（输出阻抗）等因素的影响，只有在某一电压下才能输出最大功率，这时光伏阵列的工作点就达到了输出功率电压曲线的最高点，称之为最大功率点。目前光伏电池的光电转换率较低，为有效利用光伏电池，对光伏发电进行最大功率跟踪（maximumpowerpointtracking，mppt）显得非常重要。2光伏发电最大功率点跟踪的概念

为使负载获得最大功率，根据电路原理，通常要进行恰当的负载匹配，使负载电阻等于供电系统的内阻，此时负载上就可以获得最大功率。这种获得最大功率的原理对一些内阻不变的供电系统是可行的。但在光伏供电系统中，光伏电池的内阻不仅受光照强度的影响，而且还受环境温度及负载的影响，是处在不断变化之中。在光伏发电系统中，要提高系统的整体效率，一个重要的途径就是实时调整光伏阵列的工作点，使之始终工作在最大功率点附近，这一过程就称之为最大功率点跟踪。

光伏电路原理图如图1v图13光伏最大功率点跟踪的方法及各自优缺点3.1电压回授法

电压回授法，又称恒电压法。当温度保持某一固定值时，在不同的日照强度下与伏安特性曲线的交点a，b，c，d，e对应于不同的工作点。人们发现阵列可能提供最大功率的那些点，如a，b，c，d，e点连起来几乎落在同一根垂直线的邻近两侧，这就有可能把最大功率点的轨迹线近似地看成电压u。const的一根垂直线，亦即只要保持阵列的输出端电压u为常数，就可以大致保证阵列输出在该温度下的最大功率，于是最大功率点跟踪器可简化为一个稳压器。这种方法实际上是一种近似最大功率法。cvt控制方式具有控制简单、可靠性高、稳定性好、易于实现等优点，比一般光伏系统可望多获得20%的电能。但该跟踪方式忽略了温度对太阳电池开路电压的影响。以单晶硅电池为例，当环境温度每升高10摄氏度时，其开路电压的下降率为0.35%到0.45%。这表明光伏电池最大功率点对应的电压um也随环境温度的变化而变化。对于四季温差或日温差较大地区，cvt控制方式并不能在所有的温度环境下完全地跟踪最大功率。

3.2开路电压法

开路电压法类似于定电压跟踪cvt法，但cvt法是跟踪恒定的电压，而开路电压法跟踪变化的电压。相对于电池板温度变化引起的光伏阵列输出功率的变化而言，辐照度的变化对光伏阵列输出功率的影响更大，而不同辐照度下最大功率点对应的输出电压um变化不大。同时，由实验验证可知，同一辐照度下的um与开路电压uo的比值只与光伏组件的参数有关，而对环境温度的变化不敏感，可近似认为是常数0.76（误差2%）。0cv算法依据测量得到的开路电压，令该电压的76%作为最大功率篇二：整理精品调研报告格式与要求

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