光伏發(fā)電的MATLAB仿真

1、一、實(shí)驗(yàn)過(guò)程記錄1 .畫出實(shí)驗(yàn)接線圖圖1實(shí)驗(yàn)接線圖圖2光伏電池板圖3實(shí)驗(yàn)接線實(shí)物圖2 .實(shí)驗(yàn)過(guò)程記錄與剖析(1)給出實(shí)驗(yàn)的詳盡步驟O1實(shí)驗(yàn)前依據(jù)指導(dǎo)書要求達(dá)成預(yù)習(xí)報(bào)告。2按預(yù)習(xí)報(bào)告設(shè)計(jì)的實(shí)習(xí)步驟，利用MATLAB成立光伏數(shù)學(xué)模型，以下列圖4所示。PVArr?y圖4光伏電池模型此中PVArray模塊里子模塊以下列圖5所示圖5PVArray模型此中Iph,Uoc,Io,Vt子模塊以下列圖6-9所示圖6Iph子模塊圖7Uoc子模塊圖8Io子模塊圖9Vt子模塊O3在光伏電池建模的基礎(chǔ)上，輸入實(shí)質(zhì)光伏電池參數(shù)值，研究不一樣光照強(qiáng)度下、不一樣溫度下光伏電池的I-V、P-V特征曲線，并得由結(jié)論。O4設(shè)計(jì)光伏

2、電池測(cè)試平臺(tái)，在不一樣光照、溫度狀況下測(cè)試光伏電池輸出電壓、輸由電流值，對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行辦理并加以剖析，記錄實(shí)質(zhì)光伏電池的I-V、P-V特征曲線，與仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)照，得出存心義的結(jié)論。5確立電力變換電路拓?fù)錁?gòu)造，設(shè)計(jì)電路中的有關(guān)參數(shù)值，經(jīng)過(guò)MATLAB措建電路并仿真剖析，搭建電路如圖10所示。圖10離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)二一、一一一一”6確立系統(tǒng)MPPT控制策略，成立MPPT模塊仿真模型，并仿真剖析。系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，調(diào)理離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)的電路和控制參數(shù)值，仿真并剖析最大功率追蹤控制成效。(2)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表1當(dāng)T=290K時(shí)S=1305W/?2時(shí)的測(cè)試數(shù)據(jù)1(A)0U(V)262524160P(W)00

3、+八?2一表2當(dāng)T=287K時(shí)S=1305W/'-2時(shí)的測(cè)試數(shù)據(jù)I(A)01U(V)10P(W)00表3當(dāng)T=287K時(shí)S=1278W/?2時(shí)的測(cè)試數(shù)據(jù)I(A)0U(V)260P(W)00:、實(shí)驗(yàn)結(jié)果辦理與剖析1 .實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理和選擇使用MATLAB軟件此中的simulink工具進(jìn)行模型的搭建。再對(duì)其進(jìn)行仿真，獲得仿真曲線。使用Excel表格輸入實(shí)驗(yàn)所測(cè)得U、I、P,在對(duì)其自動(dòng)生成I-V,P-V曲線。2 .繪制不一樣光照強(qiáng)度下、不一樣溫度下光伏電池的I-V、P-V特征曲線；圖11I-V曲線圖12P-V曲線2當(dāng)T=290K時(shí)S=1305W/?時(shí)的測(cè)擬合曲線1605110圖13I-V曲線

4、圖14P-V曲線20當(dāng)T=287K時(shí)S=1305W/?2時(shí)的擬合曲線當(dāng)T=287K時(shí)S=1278W/?2時(shí)的擬合曲線3,所得實(shí)驗(yàn)數(shù)值和預(yù)習(xí)所得理論值比較，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的偏差剖析所得實(shí)驗(yàn)數(shù)值和預(yù)習(xí)所得理論值比較，仿真波形開路電壓均比實(shí)驗(yàn)所得的開路電壓大，仿真波形最大功率也比實(shí)驗(yàn)所得最大功率大，所獲得最大功率值對(duì)應(yīng)的電壓值也是仿真時(shí)比實(shí)驗(yàn)時(shí)的大，造成這個(gè)現(xiàn)象的原由有以下幾點(diǎn)：(1)因?yàn)樘鞖庠?，真切測(cè)試環(huán)境的光照強(qiáng)度有些不穩(wěn)固，前后變化幅度顯然，這也以致了一部分的偏差。(2)太陽(yáng)的角度以及方向向來(lái)在改變，這以致光伏電池板接收到的光照向來(lái)在改變。實(shí)質(zhì)上，光伏電池板所接受的光照強(qiáng)度是向來(lái)在變化的，光照

5、不穩(wěn)固也是產(chǎn)生偏差的原由之一。(3)光伏電池板擱置在寬闊環(huán)境內(nèi)，可能有塵埃落在板面上，可能造成熱斑效應(yīng)。4 .實(shí)驗(yàn)波形的描繪和剖析，比較實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象剖析結(jié)果的物理、工程意義，得出有意義結(jié)論。由上述所得I-V,P-V曲線可知：其余條件一準(zhǔn)時(shí)，光伏電池四周環(huán)境溫度的高升將使光伏電池的開路電壓降落，短路電流稍微增添，進(jìn)而以致光伏電池的輸出功率降落。光伏電池的溫度特征一般用光伏電池的溫度系數(shù)表示，溫度系數(shù)小，說(shuō)明光伏電池的輸出隨溫度變化的越遲緩。其余條件一準(zhǔn)時(shí)，光伏電池表面光照強(qiáng)度的增添將使光伏電池的短路電流增添，開路電壓也稍微增添，進(jìn)而以致光伏電池輸出功率增添。5 .仿真切驗(yàn)辦理仿真產(chǎn)生的數(shù)據(jù)與曲線波形

6、將光伏陣列輸入光強(qiáng)從1000W/m2經(jīng)過(guò)0.5s后使其變成500W,光伏陣列輸出功率如圖17所示圖17改變光強(qiáng)光伏陣列輸出波形將光伏陣列輸入溫度從25c經(jīng)過(guò)0.5s后使其變成15c光伏陣列輸出功率如圖18所示圖18改變溫度光伏陣列輸出波形經(jīng)過(guò)波形我們看出在四周環(huán)境發(fā)生改變時(shí)，設(shè)計(jì)的L、C參數(shù)不是很理想，這些參數(shù)的使用范圍不是很寬泛，需要持續(xù)調(diào)理參數(shù)。經(jīng)過(guò)調(diào)理參數(shù)后，我們獲得了比較理想的輸入波形、輸由波形。如圖19到圖20所示。圖19輸入波形圖20輸出波形6 .對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中碰到的問(wèn)題和錯(cuò)誤進(jìn)行剖析(1)實(shí)驗(yàn)丈量時(shí)，萬(wàn)用表量程選擇錯(cuò)誤，以致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不精準(zhǔn)。(2)仿真時(shí)，選擇L,C錯(cuò)誤，以致波形錯(cuò)誤

7、。(3)光伏電池板參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤，以致波形完整犯錯(cuò)。三、實(shí)驗(yàn)心得領(lǐng)會(huì)經(jīng)過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，使我收獲頗多，使自己學(xué)到了很多東西且認(rèn)識(shí)到了自己的不足。在本次實(shí)驗(yàn)中也碰到了很多問(wèn)題，如：在做實(shí)物實(shí)驗(yàn)中，因?yàn)槿f(wàn)用表的量程選擇錯(cuò)誤，以致數(shù)據(jù)不精準(zhǔn)，經(jīng)自己的剖析與檢查，解決這個(gè)問(wèn)題后，獲得了較為正確的數(shù)據(jù)。在做仿真切驗(yàn)中，使得波形顛簸較大，在自己查閱資料后，加了一個(gè)濾波電路，使得波形較為理想。在本次課程設(shè)計(jì)中，我掌握了光伏電池的工作原理，boost電路的工作原理,simulink的使用和最大功率追蹤MTTP的工作原理和工作方法。讓我對(duì)所學(xué)習(xí)的boost電路有了更為深入的認(rèn)識(shí)，對(duì)講堂上所講的PWM波的調(diào)制也有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，將以前講堂中有些不太了然的知識(shí)進(jìn)行了梳理和增補(bǔ)。經(jīng)過(guò)本次課程設(shè)計(jì)