光伏最大功率点跟踪系统任务书和开题报告

武汉纺织大学

毕业设计（论文）任务书

课题名称：太阳能光伏阵列最大功率点跟踪系统

完成期限： 2012年10月15日至 2012年12月20日

学院名称高等职业技术学院学号 1011142121

专业班级应电102班学生姓名陈志朋

指导教师张国琴指导教师职称讲师

学院领导小组组长签字

一、课题训练内容

（1）培养学生收集资料、文献检索的能力，发现问题的能力；

（2）培养学生工程开发的能力，制定工作计划和协调组织能力；

（3）培养学生综合运用所学专业知识，理论，解决实际工程问题的能力；

（4）培养学生原理设计、实验分析或理论推导的能力；

（5）培养学生撰写文档的能力；

（6）培养学生阅读英语文献的能力和翻译的能力。

二、设计（论文）任务和要求（包括说明书、论文、译文、计算程序、图纸、作品等数量和质量等具体要求）

（1）查阅课题相关参考文献、技术资料，做好备份，以便以后查找。

（2）二周上交毕业设计开题报告一份。开题报告内容与学校模板要求一致字数不少于2000字；经指导教师检查合格后才能进行后续工作。

（3）熟悉光伏发电系统的基本组成，掌握光伏阵列发电原理以及太阳能最大功率点跟踪的基本原理。比较各种跟踪策略的原理及优缺点，选择一种好的跟踪策略，在PSCAD软件平台下实现最大功率点跟踪的仿真。

（4）完成毕业设计论文，字数不少于15000字。论文应包括中文摘要、英文摘要、目录、正文、参考文献、附录（可无）、致谢7个部分；具体每一部分的格式严格按照学校教务处模板的规定。

三、毕业设计（论文）主要参数及主要参考资料

光伏电池的主要参数

（1）在PSCAD软件平台上设计最大功率点的控制系统的模型。

（2）实现最大功率点跟踪功能，实现输出电压基本恒定，输出功率跟随太阳能的最大输出功率。

参考资料:

[1]路甬祥．明晰科技创新的基础作用支撑我国能源可持续发展[R]．北京：中科院能源可持续发展战略研讨会，2007

[2]．赵争鸣，刘建政，孙晓瑛等．太阳能光伏发电及其应用(第1版)[M]．北京：科学出版社，2005：1-18

[3]M．Meinhardt，G．Cramer．Past，Presentand Future of Grid．connected Photovoltaie and Hybrid Power Systems[R]．Piscataway,NJ，USA：IEEE，2000

[4]赵玉文，吴达成，王斯成等．中国光伏产业发展研究报告(2006—

2007)(下)[R]．

北京：中国可再生能源发展项目管理办公室，2008

[5]高峰，孙成权，刘全根．太阳能开发利用的现状及发展趋势[J]．世界科技研究与发展，2001，23(4)：35-39

四、毕业设计（论文）进度表

武汉纺织大学毕业设计（论文）进度表

武汉纺织大学毕业设计（论文）开题报告

MPPT的算法有四种：① 恒定电压控跟踪法；②干扰观测法，简称P&O法；③电导

增量法；

间歇性扫描跟踪法

b)光伏电池模块以及MPPT模块的建立

使用PSCAD的元件导向功能，建立仿真模型中的光伏电池模块和MPPT模块

六、参考书目

[1]路甬祥．明晰科技创新的基础作用支撑我国能源可持续发展[R]．北京：中科院能源可持续发展战略研讨会，2007

[2]赵争鸣，刘建政，孙晓瑛等．太阳能光伏发电及其应用(第1版)[M]．北京：科学出版社，2005：1-18

[3]M．Meinhardt，G．Cramer．Past，Presentand Future of Grid．connected Photovoltaie and Hybrid Power Systems[R]．Piscataway,NJ，USA：IEEE，2000 [4]赵玉文，吴达成，王斯成等．中国光伏产业发展研究报告(2006—

2007)(下)[R]．

北京：中国可再生能源发展项目管理办公室，2008

[5]高峰，孙成权，刘全根．太阳能开发利用的现状及发展趋势[J]．世界科技研究与发展，2001，23(4)：35-39

[6]赵为．太阳能光伏并网发电系统的研究[D]．合肥：合肥工业大学，2003

指导教师：

年月日

摘要

太阳能光伏发电是充分利用太阳能的一种有效方式。在太阳能光伏发电系统中，太阳能电池是最基本的环节，若要提高整个系统的效率就必须要提高太阳能光伏电池的转换效率，使其输出功率为最大功率。因此，本文在了解光伏发电系统的基础上，介绍了光伏电池的特性及其工程用数学模型的建立，阐明了光伏电池最大功率点跟踪的原理。并着重对最大功率跟踪方法作了详细的比较研究，以光伏电

池、DC-DC变换电路以及负载电阻组成简单的独立光伏发电系统，对其进行了基于PSCAD的仿真实验。实验结果表明很好的实现了太阳能电池的模拟以及在太阳能输入光照强度改变的情况下，能很好跟踪太阳能电池的最大功率点。

关键词：光伏电池阵列；最大功率跟踪；数学模型； DC-DC转换电路

ABSTRACT

Solar photovoltaic power generation is to make full use of solar energy is a kind of effective way. In the solar photovoltaic power generation system, solar cell is the most basic link, if you want to improve the efficiency of the whole system must be to improve the conversion efficiency of solar photovoltaic cell, make its output power for the high power. Therefore, based on the understanding photovoltaic power generation system is introduced on the basis of pv cell characteristic and engineering using mathematical model, illustrates the photovoltaic battery maximum power point tracking principle. With the focus on the most power tracing method has made the detailed comparative study to pv batteries, DC - DC conversion circuit and load resistance composition simple independent photovoltaic power generation system, the simulation experiment based on PSCAD. The experimental results show that good to realize the simulation of the solar cell and solar energy input light intensity change, can very good tracking solar battery maximum power point.

Keywords: Photovoltaic cell array; maximum power point tracking; mathematical model; the DC-DC converter circuit