基于电路分析的串并联光伏阵列特性研究

【摘要】：在光伏发电功率优化的设计中,为了解决多照度下串并联光伏阵列的最大功率点跟踪问题,需要建立精确和有效的光伏阵列数学模型。当环境光照由传统的两个照度扩展为N个照度等级,阵列结构由单一的串联阵列扩展为任意数目的时候,采用电路分析方法,对串并联阵列的输出特性进行理论推导和分析。光伏电池采用改进的双二极管模型。串并联阵列中,串联支路内采用电流分析法,并联支路间采用电压分析方法,进行分段函数建模。上述模型适用于任意光照条件下任意结构的光伏阵列的输出特性仿真,并能估计出阵列输出峰值点的个数和分布区间。MATLAB仿真结果证明,上述模型运算精度高,实验结果和理论分析一致,为最大功率点跟踪优化的研究提供了理论依据。 【作者单位】： 北京建筑工程大学电信学院;北京交通大学电信学院;
【关键词】： 光伏阵列 电路分析 不均匀光照 模型 计算机仿真
【基金】：北京市教育委员会科技计划面上项目(KM201310016014) 北京市优秀人才培养资助D类项目(2013D005017000008)
【分类号】：TM615
【正文快照】： 1引言光伏(Photovoltaic,PV)阵列作为光伏发电系统的能量提供单元,其输出特性的研究对阵列的优化配置和最大功率点跟踪具有重要意义。在均匀光照环境下,光伏阵列的输出特性与光伏模块保持一致,呈现单峰特性[1-3]。但是,随着光伏建筑一体化发电系统的应用,PV阵列所处的环境也变

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