PSIM 光伏电池板模型的使用介绍
基于Psim9中光伏电池物理模型的CVT法最大功率跟踪
根据Psim9中的光伏电池物理模型，使用boost电路，用最简单的CVT法实现最大功率跟踪。
图一为所用光伏电池的参数：图一光伏电池的I-V和P-V曲线最主要受光照强度、温度的影响，呈非线性特点。
忽略温度对电池的影响可以用CVT（恒电压跟踪）法实现一种简单粗略的最大功率跟踪。
图二是光伏电池和负载的特性曲线，他们的交点abcde即为负载在没有最大功率跟踪的工作点，可见大多数情况下负载和光伏电池的阻抗是不匹配的，导致光伏电池输出功率很小，电池利用率很低。
当温度一定时，光伏电池的最大功率几乎落在一定电压的垂线上，光伏电池在这个电压Vn下有近似的最大功率。
若能使负载阻抗匹配，达到将光伏电池的电压稳定在Vn即可实现近似的最大功率跟踪，这就是CVT法。
图三为CVT控制原理图Vsp为电池实际输出电压，Vsp*是给定电压；这里选用Boost 电路拓扑来实现。
具体Psim仿真电路图如图四所示。
图四光伏电池S端是光照强度设定，这里设定400~1000W/m2以频率100Hz变化，以演示最大功率跟踪效果；光伏电池T端是电池环境温度设定，这里设定25~40摄氏度以频率100Hz 变化，相角90度，用以演示温度对CVT效果的影响。
Pmax是电池理论最大功率，Pout是实际光伏电池输出的功率；Vbat是电池输出电压，Vo是负载电压。
由电池参数可知，在1000W/m2光照强度，25摄氏度的条件下Vm=17.1V，仿真条件下假设光伏电池工作环境在1000W/m2左右，Vn=Vm=17.1V，因此设Vsp*=17.1。
得到仿真结果如下图：图中，0.02秒之后系统趋于稳定，分析0.02-0.03秒中的数据可知：在0.02-0.0225秒之间，反映了光照强度1000W/m2，温度25摄氏度时的情况，可见跟踪效果良好，Pout约等于Pmax；在0.0225-0.025秒之间，反映了光照强度1000W/m2，温度40摄氏度的情况，可见跟踪效果变差，Pmax约等于58W，Pout约等于52W，且有约2W的波纹；在0.025-0.0275秒之间，反映了光照强度为400W/m2，温度40摄氏度时的情况，同样可见跟踪效果较差，Pmax等于22W，Pout约等于19W，有波纹；在0.275-0.03秒之间，反映了光照强度400W/m2，温度25摄氏度的情况，可见跟踪效果良好，Pmax等于24W。
基于PSIM的光伏阵列仿真模型的研究
目录摘要 01 介绍 (2)2 光伏电池的理想电路模型 (3)3 光伏阵列的数学模型 (3)4 光伏阵列仿真模型 (4)5 光伏阵列模型仿真结果 (6)6 结论 (10)参考文献 (11)摘要根据光伏电池相关的理论和数学模型，利用PSIM建立一种简单并且准确的光伏阵列模型。
同时，在此模型的基础上建立具有MPPT功能的直流变换器仿真模型。
比较不同环境下的输出曲线的仿真结果以及实验数据。
仿真结果和实验数据吻合，证明了此模型的适用性和准确性。
关键词: 光伏电池；仿真；PSIM；最大功率点跟踪1 介绍太阳能由于具有取之不尽、用之不竭、分布广泛、容易获取和环保清洁等众多优点，已经变得越来越重要，但它亦有一些固有的缺陷：能量分散性大、密度低，光照强度因季节、昼夜的变化具有间歇性，而且受气候、地理环境的影响很大。
因此，为了从光伏阵列中获得最大的能量输出，要求光伏阵列在任意时刻都工作在其最大功率点（MPP）附近。
如何使光伏阵列的负载与其最大功率点相匹配一直是光伏发电领域的研究热点，而计算机仿真则是研究这一内容的有效手段。
光伏电池是光伏发电系统中的关键部件，其I V 特性是太阳辐射强度、环境温度和光伏模块参数的非线性函数。
要实现光伏发电系统的动态仿真，首先一步是如何对光伏阵列IV 特性能进行仿真模拟。
通常有两种仿真建模方法[1]基于光伏阵列物理机制和外特性的建模方法。
两种方法各有千秋，但是基于物理机制的模型由于不利于电路仿真用户解读，尤其在目前光伏阵列产品更新快的时代背景下其模型参数往往与光伏产品的常规参数对应关系不明确而影响仿真精度。
基于外特性的模型则由于其对电路仿真用户的友好接口而具有较高的试用价值。
在光伏发电系统里，如飞行器和卫星的电源系统，光伏阵列所发的电能的质量和性能很差，很难直接供给负载试用，需要使用电力电子器件构成的变换器将该电能进行适当的控制和变换。
DCDC 变换器是通过控制电压的方法将不控的直流输入变为可控的直流输出的一种变换电路。
基于PSIM的光伏发电最大功率跟踪技术仿真
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｍａ ｘ ｉ ｍ ｕ ｍ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ｔ ｒ ａ ｃ ｋ ｉ ｎ ｇ（ ＭＰ Ｐ Ｔ）ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｏ ｆ ｐ ｈ ｏ ｔ ｏ ｖ ｏ ｈ ａ ｉ ｃ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ －
块控 制主 电路 开 关管通 断 ， 编 译后 的 Ｄ Ｌ Ｌ文 件 直接 与 Ｐ ｓ Ｉ Ｍ 链 接进 行仿 真 ． 该模 型 可 快速 有 效 地跟
踪光 强 、 温度 变化 ， 具有 建模 简单 、 仿真速 度 快等优 点． 关键 词 ： Ｐ Ｓ Ｉ Ｍ仿 真 ； 光伏发 电 ； 最 大功 率跟踪 ； 动 态链接 库
ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ｏ ｆ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｉ ｎ ｇ ｓ ｉ ｍｐ ｌ ｅ ａ ｎｄ ｑｕ ｉ ｃ ｋ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ．
Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ： Ｐ Ｓ Ｉ Ｍ ｓ ｉ ｍ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ； ｐ ｈ ｏ ｔ ｏ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｉ ｃ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ； ｍａ ｘ ｉ ｍｕ ｍ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ｔ ｒ ａ ｃ ｋ ｉ ｎ ｇ（ ＭＰ Ｐ Ｔ） ；
（ 郑 州轻 工业 学院 电气 信息 工程 学院 ，河 南 郑 州 ４ ５ ０ ０ ０ ２ ）
摘要 ： 利用 Ｐ Ｓ Ｉ Ｍ软 件 设 计 了光 伏 发 电最 大 功 率 跟 踪 （ ＭＰ Ｐ Ｔ） 仿 真模型． 该 模 型 功 率 主 电路 采 用
Ｂ Ｕ Ｃ Ｋ 变换 器 ， 检 测 电路 用 于测量光 伏 电池板 电压 和 电流信 号 ， 控 制 电路 使 用动 态链 接 库 （ Ｄ Ｌ Ｌ ） 模
基于PSIM的光伏模块建模与电气特性仿真
一
般 说来 ， 在光伏 发 电系统 的研 究 设 计 过程 中 ，
伏发 电系统 和进行 光伏 逆 变 器 的设计 和研究 提 供 了
一
对整个 系统进行仿 真是 一个必不 可少 的环节 ， 而建立
一
个 良好 的仿 真平 台 。
个能 准确反映光 伏模 块 输 出特 性 的仿 真 模 型是 完
ｔ ｅ ｓｍｕａ ｉｎ ｍｏ ｅ ．，一 Ｖ ｎｄ Ｐ — Ｖ ｈ ｒｃ ｅ ｓｉｓｏ ｃｕ ｌＰＶ ｏ ｌ ｒ ｉ ａｅ ｎ ｄｆｅ ｅ ｔｌｇ ｎｔｎ ｉｙ ａ ｄ ａ ｉｎｔ ｈ ｉ ｌｔｏ ｄ １ ａ ｃ ａ ａ ｔ ｒ ｔｃ ｆａ ｔ ａ ｉ ｍ ｄｕ ｅａ ｅｓｍｕｌｔｄ ｉ ｉ ｒ ｎ ｉｈｔｉ ｅ ｓｔ ｎ ｍｂｅ ｆ ｔｍｐ ａｕｒ ｙ ＰＳ Ｍ ． Ｔｈ ｏ ｇ ｈ ｉ ｌｔｏ ｅ ｅｒｔ ｅ ｂ Ｉ ｒ ｕ ｈ ｔ ｅ ｓｍｕ ａｉｎ，ｔ ｅ ｅｆｃ ｆｔｅ ｓ ｒｅ ｎ ａ ａｌｌｒｓｓａ ｃ ｓｏ ｈ ｕｐｕ ｈａａ ｔｒｓｉｓ ｏ ｈ ｆｅ ｔｏ ｈ ｅ ｓａ ｄ ｐ ｒｌｅ ｅ ｉｔ ｎ ｅ ｎ ｔ ｅ ｏ ｔ ｔｃ ｒ ｃｅ ｔ ｆ ｉ ｉ ｃ ＰＶ ｄｕｅ ｉ ｎ ｌｚ ｄ，ａ ｄ ｔ ｅ ｅｅ ｔ ｃ ｌｃ ａ ａ ｔ ｒｓｉｓｏ ｍｏ ｌ ｓａ ａｙ ｅ ｎ ｈ ｌ ｃｒ ａ ｈ ｒ ｃｅ ｔｃ ｆＰＶ ｄ ｅ ａｅ ａ ｑ ｉｅ ｒ ｌａ ｌ Ｔ ｄ ｌｈ ｓｐｒｖｄｅ ｎ ｉ ｉ ｍｏ ｕｌ ｒ ｃ ｕ ｒ ｄ ｍｏ ｅｃ ｅ ｒｙ． ｈｅ ｍｏ ｅ ａ ｏ ｉ ｄ ａ ａ ｃ ｒ ｔ ｉ ｌ ｔ ｎ ｐ ｗｅ ｏ ｒ ｅ ｆｒｄｙ ｍｉ ｉ ｌｔｏ ｔ ｙ ｏ ｃ ｕ ａｅ ｓｍｕ ａｉ ｏ ｒｓ ｕ ｃ ｏ ｎａ ｃ ｓｍｕ ａｉｎ ｓｕｄ ｆＰＶ ｎｖ ｒｅ ｓｇ ｏ ｉ ｅ ｒｄｅ ｉｎ． ｔ
基于PSIM的光伏电池的仿真
目的是更新和还原路表面已氧化的沥青 ,使其重新发挥原来的作 用 。雾状封层施工后需要较长的时间才能开放交通 ,必须严格掌 握单位面积的喷洒量 。喷洒量过多会在路表面形成一层薄膜而 使路面丧失摩擦阻力 , 必要时需用铺砂的方法来改善其抗滑阻 力 。由于上述原因 , 雾状封层通常主要用于低交通流量 、 低速的 道路和停车场上 ,在高速公路上应该慎重使用 。
3. 5 灌缝和封缝
目前使用乳化沥青进行灌缝和封缝在国内应用的还不是很 广泛 ,国内主要是用乳化沥青来处理较宽的 、 潮湿环境下的裂缝 , 而直接用来灌注较小的裂缝使用较少 。国外使用乳化沥青灌注 已经稳定了的裂缝 , 由于乳化沥青具有很好的流淌性 , 因此乳化 沥青可以很好的填补裂缝 ,并能起到封水的作用 。这一点有待于 进一步研究并大力推广 ,以预防公路沥青路面的水损坏现象 。
( 6) 可以得到光伏阵列的理想输出特性 [ 3 ,4 ] 。
1 光伏阵列物理机制的数学表达
单个光伏电池的输出特性如下所示 :
J = J ph - J 0 ( e k T - 1)
qU
( 1)
2 基于物理机制的光伏阵列的仿真模型
根据光伏阵列的理想输出特性就可以在 PSIM 软件中建立 该模型 ,最直接的方式就是采用 PSIM 已有的器件模块直接搭 建 ,则基于物理机制的光伏阵列模型电路如图 3 所示 。
I all = N p I cell Pall = N s N p Pcell
( 2)
其中 , U cell , Icell , Pcell 分别为单个光伏电池的输出电压 、 电流及 功率 ; N s , N p 分别为光伏阵列中串联和并联电池个数 ; U all , I all , Pall分别为整个光伏阵列的输出电压 、 电流及功率 。则整个光伏 阵列的电路模型如图 2 所示 。 为了达到工程要求的精度 ,光伏阵列输出电流的计算需要增 加参数 A , Rs , Rsh ,从而有 :
PSIM仿真软件使用说明
PSIM仿真软件使用说明PSIM仿真软件使用说明1、引言本文档详细介绍了PSIM仿真软件的使用方法和功能。
PSIM是一款专业的电力电子仿真软件，适用于电力系统、电力电子设备以及其他相关领域。
通过本文档，您将能够了解到PSIM的基本操作步骤，以及如何使用各种功能进行电力电子系统的仿真设计和分析。
2、系统要求在开始使用PSIM之前，请确保您的计算机满足以下最低系统要求：- 操作系统：Windows 7/8/10- 处理器：Intel Core i5或更高- 内存.8GB或更多- 硬盘空间：至少500MB- 显示器分辨率.1920 x 10803、安装PSIM在使用PSIM之前，需要先安装软件。
按照以下步骤进行安装：1) 按照提供的安装程序双击运行。
2) 阅读并同意软件许可协议。
3) 选择安装位置，并“安装”按钮。
4) 等待安装过程完成。
5) 启动PSIM。
4、软件界面介绍PSIM的主要界面由以下几个部分组成：- 菜单栏：包含各种工具和选项供用户操作。
- 工具栏：常用工具的快捷方式按钮。
- 仿真器区域：用于设置仿真器参数和运行仿真。
5、仿真设计PSIM提供了丰富的电力电子器件库和模型，方便用户进行仿真设计和验证。
以下是进行仿真设计的基本步骤：1) 在器件库中选择所需的器件，如开关器件、控制器等。
2) 将所选器件拖放到仿真器区域。
3) 连接器件之间的电路元件，建立系统拓扑结构。
4) 设置器件和电路的参数。
5) 编写控制算法。
6) 运行仿真并分析仿真结果。
6、分析和优化在仿真运行完成后，PSIM提供了各种分析和优化工具，以帮助用户评估系统性能并进行优化。
以下是一些常见的分析和优化工具：- 波形绘制：绘制仿真结果的波形图。
- 参数优化：根据仿真结果，通过调整系统参数来优化性能。
- 频域分析：对仿真结果进行频谱分析，用于研究系统的频率响应。
- 敏感度分析：用于评估系统对参数变化的敏感性。
- 稳定性分析：评估系统的稳定性。
基于PSIM的电导增量法仿真
从图中可以看出，稳定状态时，输出功率与稳定功率几乎相同。
将光伏阵列换成物理模型，仿真如下图所示。
图7物理模块的仿真电路图
为了模拟现实生活中，光照变化对太阳能电池板的影响，在S端口施加变化的光照量。假设正常情况下，光照量S=1000W/ ，由于某种特殊原因，比如云层遮挡等，光照量在t=2s时迅速下降为S=400W/ ，在t=s时，光照量又恢复为S=1000W/ 。电路其他部分保持不变，此时的仿真波形如下图所示：
电导增量法的控制流程图如下图所示：
图3电导增量法控制流程图
仿真软件PSIM中提供了两种太阳能电池板的模型：物理模型（physical model）（图4左）和功能模型（functional model）（图4右）。其中，物理模型比较接近真实的太阳能电池板，S和T分别为光照强度和温度输入，而功能模型无法调节光照和温度。
图2光伏阵列的工作点
无法人为控制外界环境因素的变化，温度和光强在一天中经常是不断变化的，光伏阵列的输出特性也要随之变化，要使光伏阵列始终能够输出最大功率，必须适时改变其所接的负载。通常在光伏阵列和负载之间串联最大功率点跟踪(maximum power point tracking, MPPT)电路来实现。最常用的最大功率点跟踪电路是一个DC/DC变换器，光伏阵列所带的等效负载是DC/DC变换器占空比D和其所带负载R的函数，调节占空比就可以达到改变光伏阵列所带负载的目的，从而实现最大功率点跟踪。
图4PSIM中太阳能电池板模型
PSIM中给出的模型的电流和功率曲线如下图所示，从图中可以看出，功能模型在默认参数下的最大功率约为300W。
图5功能模型太阳能电池板的电流和功率波形图
运用PSIM提供的功能模块进行仿真，仿真电路图如下图所示：
光伏并网逆变器防逆流功能的PSIM仿真研究
光伏并网逆变器防逆流功能的PSIM仿真研究【摘要】提出了一种集成在光伏并网逆变器内部的防逆流方案，并进行了PSIM建模仿真，仿真结果验证了该方案的有效性。
【关键词】光伏并网逆变器；防逆流；PSIM仿真引言[1-2]在光伏发电并网系统设计中，为保护市电网不受任何影响和冲击，需要防止光伏系统电力不馈入市电网，称为防逆流。
所谓逆流，是指当光伏系统产生剩余电力时将该电能送入市电网。
本文提出了一种集成在光伏并网逆变器内部的防逆流方案，并通过PSIM建模仿真验证了所提方案的有效性。
1.光伏并网发电系统防逆流点的选择[3]1.1防逆流系统的通常工作方式1）防逆流的监测方式正向功率监测：正向功率小于设定值时触发防逆流动作正向电流监测：正向电流小于设定值时触发防逆流动作逆向功率监测：逆向功率大于设定值时触发防逆流动作2）防逆流的动作方式切断并网点：直接切断光伏系统与电网的连接来避免逆流停止逆变器工作：通过逆变器控制回路停止其工作来避免逆流降低逆变器功率：通过逆变器控制回路降低其功率来避免逆流1.2防逆流监测点通常设置的位置防逆流监测点的位置选择依据为：1）光伏并网发电系统并网点的上级回路2）监测点下端负载容量尽量大（如主变压器低压侧）3）监测点与光伏系统距离在可靠通信距离以内2.光伏并网逆变器防逆流方案[4]本文以500kW光伏并网逆变器为例，对防逆流方案进行介绍。
防逆流方案集成在光伏并网逆变器内部，监测方式采用逆向功率监测，动作方式采用降低逆变器功率。
图1所示为500kW光伏并网逆变器防逆流电气控制框图。
检测交流电网供电回路三相电压、电流，三相电压、电流各对应相分别作乘后相加，其和经剪切频率为50Hz的低通滤波器滤波得到功率直流量，该功率直流量与给定逆向功率设定阀值Panti_ref作差，其差值经比例系数k后送给电压外环。
如果电网供电回路逆功率大于Panti_ref，防逆流控制立即降低光伏并网逆变器的输出功率。
PSIM入门实例
#include <stdio、h>
#include <math、h>
__declspec(dllexport) void simuser (double t, double delt, double *in, double *out)
{
}
那么在括号内就可以根据自己的需要编写程序了,t就是指时间,delt就是仿真步长,这两个都在您的仿真电路的时钟控制里面设置,编程不用管。in与out分别对应输入输出,用的时候直接用用数组形式赋值,比如a=in[0],out[0]=b;就行了,DLL模块有小圆圈的一头从上往下依次就是in[0],[1],[2]……out[0],[1],[2]……
{
if (dv>0)
{
err=-0、1;
}
else
{
err=0、1;
}
}
}
我用的就是最简单的PO法,然后设每次Vref=Vin+0、1或者-0、1,所以上面err就就是一次计算完了之后的误差值,送入下面的增量型PI控制
dVout=20*(err-errf)+err;
if (fabs(dVout)>4、1)
那么基于以上,我把我用的电池板参数填上去,用物理模块测试,同时光强由400-1000每200变化一次做了一下仿真,以下就就是测试电路与测试波形。
输出波形
以上就就是我刚对PSIM9、0里面的光伏板做的学习,当然只就是很简单的学习并且用了一下,各位大侠们瞧了之后不要鄙视哈……如果有有错的或者理解不对的地方还请各位大侠帮忙指正！后续继续做MPPT实验与逆变器的实验、 终于把MPPT调成功了,还就是C语言编程能力不足啊,找了几天才找出问题,不过现在也不就是很确定就是完全正确还就是碰巧波形能够跟需要结果相似。在这里呢就还就是先介绍一下,然后劳请各位大侠们指正。首先随便搭了一个Boost电路的测试模型,用的就是前面介绍过的PSIM9、0自带的光伏板模型
基于PSIM的光伏阵列仿真模型的研究
目录摘要 01介绍 (2)2光伏电池的理想电路模型 (3)3光伏阵列的数学模型 (3)4光伏阵列仿真模型 (4)5光伏阵列模型仿真结果 (6)6结论 (10)参考文献 (11)摘要根据光伏电池相关的理论和数学模型，利用PSIM建立一种简单并且准确的光伏阵列模型。
同时，在此模型的基础上建立具有MPPT功能的直流变换器仿真模型。
比较不同环境下的输出曲线的仿真结果以及实验数据。
仿真结果和实验数据吻合，证明了此模型的适用性和准确性。
关键词:光伏电池；仿真；PSIM；最大功率点跟踪1介绍太阳能由于具有取之不尽、用之不竭、分布广泛、容易获取和环保清洁等众多优点，已经变得越来越重要，但它亦有一些固有的缺陷：能量分散性大、密度低，光照强度因季节、昼夜的变化具有间歇性，而且受气候、地理环境的影响很大。
因此，为了从光伏阵列中获得最大的能量输出，要求光伏阵列在任意时刻都工作在其最大功率点（MPP）附近。
如何使光伏阵列的负载与其最大功率点相匹配一直是光伏发电领域的研究热点，而计算机仿真则是研究这一内容的有效手段。
光伏电池是光伏发电系统中的关键部件，其I V特性是太阳辐射强度、环境温度和光伏模块参数的非线性函数。
要实现光伏发电系统的动态仿真，首先一步是如何对光伏阵列IV特性能进行仿真模拟。
通常有两种仿真建模方法[1]基于光伏阵列物理机制和外特性的建模方法。
两种方法各有千秋，但是基于物理机制的模型由于不利于电路仿真用户解读，尤其在目前光伏阵列产品更新快的时代背景下其模型参数往往与光伏产品的常规参数对应关系不明确而影响仿真精度。
基于外特性的模型则由于其对电路仿真用户的友好接口而具有较高的试用价值。
在光伏发电系统里，如飞行器和卫星的电源系统，光伏阵列所发的电能的质量和性能很差，很难直接供给负载试用，需要使用电力电子器件构成的变换器将该电能进行适当的控制和变换。
DCDC变换器是通过控制电压的方法将不控的直流输入变为可控的直流输出的一种变换电路。
光伏电站实验讲义(1)
《光伏电站运行与维护》实验讲义戴建国 编2012.41目 录实验1 基于PSIM的光伏电池模型仿真 (3)实验2 基于PSIM的最大功率点跟踪仿真 (8)实验 3 基于PSIM的光伏逆变电源的仿真 (13)实验 4 Pvsyst光伏发电系统仿真软件的熟悉 (16)实验5 基于Pvsyst光伏发电系统的仿真 (20)实验 6 10kW集中式光伏电站设计 (27)2实验1基于PSIM的光伏电池模型仿真一、实验目的（1）了解和掌握太阳能电池的原理及等效电路。
（2）了解并PSIM软件的应用与仿真。
（3）学会分析太阳能电池的伏安特性。
二、预习内容（1）阅读教材中的太阳能电池的基本原理，了解太阳能电池的基本特性和主要参数。
（2）熟悉PSIM软件。
三、实验原理由于包含单二极管的电路等效模型可以被用于描述单体光伏电池或者串、并联结构的光伏模块（面板）的电路特性，因此在PSIM软件中的光伏模块元件模型既可以用于仿真单个光伏单元，也可以用于仿真光伏模块甚至是光伏阵列。
在PSIM中，光伏模块的模型分为物理模型和函数模型两种，两种元件在软件中的图形分别如图8-8a、b所示。
a) b)图8-8 PSIM软件中的光伏模块a) 物理模型b) 函数模型这两种模型的理论基础都是光伏电池的单二极管等效电路模型，区别在于软件的使用者输入的参数类型不同。
物理模型是描述信息比较详细的模型，可以设定的参数较多，且参数与光伏面板的物理特性和工作环境相关。
PSIM软件根据用户输入的物理模型参数，对光伏面板的输出特性曲线进行计算。
函数模型和物理模型基于的电路模型相同，但是用户在仿真时需要设置的参数类型与物理模型不同，包括开路电压、短路电流、最大功率点电压和最大功率点电流。
这些参数在物理模型中，是由PSIM软件根据模型的物理参数间接计算得到的。
在PSIM的帮助文件中，对PSIM软件使用的光伏面板模型做了说明。
物理模型和函数3模型有3个相同的端口。
PSIM使用说明(优选.)
PSIM 6.0用户指南Powersim Inc.目录1基本信息71.1介绍71.2电路结构71.3软硬件需要81.4安装程序81.5仿真电路91.6元器件参数说明书和格式92电力电路的组成112.1电阻器－电感器－电容器支路112.1.1电阻器，电感器，和电容器112.1.2可变电阻器112.1.3饱和电感122.1.4非线性元件132.2开关142.2.1二极管，双向二极管和齐纳二极管152.2.2晶闸管和三端双向可控硅开关元件162.2.3GTO，晶体管，双向开关172.2.4线性开关182.2.5开关驱动模块192.2.6单相开关模块212.2.7三相开关模块222.3耦合电感242.4变压器252.4.1理想变压器252.4.2单相变压器252.4.3三相变压器272.5其他器件282.5.1运算放大器282.5.2dv/dt模块292.6 电动机驱动模块 292.6.1 电机 292.6.1.1 直流电机 292.6.1.2 感应电动机 322.6.1.3饱和感应电机352.6.1.4无刷直流电机362.6.1.5外激发的同步电机402.6.1.6永磁同步电机422.6.1.7开关磁阻电机4422.6.2机械负载462.6.2.1恒定转矩负载462.6.2.2恒定功率负载472.6.2.3恒定转速的负载482.6.2.4普通负载482.6.3传动箱492.6.4机电接口模块492.6.5速度/转矩传感器513控制电路部分533.1传递函数模块533.1.1比例控制器543.1.2积分器543.1.3微分器553.1.4比例积分控制器563.1.5内置式滤波器模块563.2计算函数模块573.2.1加法器573.2.2乘法器和除法器583.2.3开方器593.2.4指数/幂级数/对数模块593.2.5均方根模块593.2.6绝对值模块和符号模块603.2.7三角函数模块603.2.8快速傅立叶变换模块613.3其他功能模块623.3.1比较器623.3.2限幅器623.3.3斜率（dv/dt）限制器623.3.4查表器633.3.5梯形波模块和方波模块643.3.6取样/保持模块653.3.7缩减模块663.3.8延时模块663.3.9多路选择器673.3.10总谐波失真模块(THD) 683.4逻辑元器件693.4.1逻辑门693.4.2 RS触发器703.4.3 JK触发器713.4.4D触发器713.4.5单稳态多频振荡器713.4.6脉冲宽度计算器7233.4.7 A/D和D/A转换器723.5数字控制模块733.5.1零阶保持模块733.5.2z域转换函数模块743.5.2.1积分器753.5.2.2微分器763.5.2.3数字滤波器773.5.3单位时间延时器793.5.4量化元件803.5.5循环缓冲器813.5.6叉乘模块823.5.7存储读取元件823.5.8数组833.5.9堆栈器833.5.10多速取样系统843.6 SimCoupler模块843.6.1 PSIM和Simulink的配置853.6.2在Simulink中选择解决类型和仿真步长874其它部件904.1参数目录904.2电源904.2.1时间904.2.2直流源914.2.3正弦电源914.2.4方波电源924.2.5三角波电源934.2.6阶跃电源944.2.7分段线性电源954.2.8随机电源964.2.9数学功能电源964.2.10电压/电流控制源974.2.11非线性电压控制源984.3电压/电流传感器994.4探头和仪表994.5开关控制器1014.5.1通断控制器1014.5.2α控制器1024.5.3 PWM查表控制器1034.6功能块1054.6.1控制电路－功率电路界面模块1054.6.2 ABC-DQO转换功能块1064.6.3数学功能块10744.6.4外置DLL功能块1085分析说明书1115.1瞬时分析1115.2交流分析1115.3参数扫描器1146电路原理图的设计1166.1创建一个电路1176.2编辑电路1176.3子电路1186.3.1创建子电路—在主电路中1196.3.2创建子电路—在子电路中1196.3.3连接子电路—在主电路中1206.3.4子电路的其他特性1206.3.4.1从主电路到子电路的变量1216.3.4.2定制子电路图形1216.3.4.3 PSIM中元件库中所包含的子电路1236.4其他功能1236.4.1运行仿真1236.4.2产生和查看Netlist文件1236.4.3定义运行时间展示1236.4.4设置1246.4.5打印电路原理图1246.5编辑PSIM数据库1247波形处理1257.1文件目录1257.2编辑目录1267.3轴目录1267.4屏幕目录1277.5视图目录1287.6选择目录1297.7标签目录1307.8输出数据1308错误/警告信息和其它仿真问题1318.1仿真问题1318.1.1时间步长的选择1318.1.2逻辑电路的传播延迟13158.1.3功率电路和控制回路的界面1318.1.4 FFT分析132 8.2错误/警告信息132 8.3调试13361基本信息1.1介绍PSIM是专门为电力电子和电动机控制设计的一款仿真软件。
基于PSIM的光伏矩阵MPPT通用模型的设计与应用
太阳能光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。
在实际情况中，太阳光辐射强度并不稳定，光伏电池特性容易受环境温度等因素影响，仅仅依靠准稳态理论建立的模型不能反映当太阳能辐射强度、环境温度变化时，光伏电站瞬态变化以及这种变化对电网的影响[1]。
这就需要建立光伏电站的动态仿真模型。
光伏阵列是分布式光伏并网电站系统的关键部件，其I-V 特性是太阳辐射强度环境温度和光伏模块参数的非线性函数。
实现光伏发电系统的动态仿真，就要对作为输入电源的光伏阵列特性进行仿真建模。
光伏发电系统仿真软件主要有MATLAB和PSIM。
MATLAB提供多种仿真工具箱，能够清楚了解电路的数学模型并对系统进行各种动态分析，但它无法直接与硬件连接，并且仿真速度和效果受到算法的制约，使用有一定的限制。
PSIM软件是近年来推出的一种功能强大、专门针对电力电子和自动控制建模、仿真的专业软件，能够提供友好的用户界面，包含丰富的控制元件库和强大的数学运算模型，可以将其他仿真软件，如MATLAB 软件中的元件转化成通用数学模型。
与MATLAB软件相比较，仿真算法采用梯形公式积分演算的节点解析法，极大地提高了仿真速度，而且仿真结果的分析处理方式灵活[2]；系统模型的功率回路与控制回路分开设计，不会产生像MATLAB软件仿真中的代数环问题。
因此，利用PSIM进行电力电子控制系统建模、分析与开发研究已经受到日益广泛的关注[3-5]。
在比较上述两种仿真软件建模方法的基础上,本文选用PSIM仿真软件来建立光伏阵列数学模型，考虑实际系统带有的最大功率跟踪MPPT功能，采用基于光伏矩阵物理模型建立相应通用仿真模型，以描述光伏电池特性并模拟外界环境变化。
1光伏矩阵数学模型光伏电池I-V特性与太阳辐射强度S和光伏电池温度T有极大关系，即I=f（U，S，T）。
采用单结晶硅为材料的光伏电池电路原理如图1所示[6]。
基于PSIM的光伏模块建模与电气特性仿真
Ｓ ＥＭ Ｉ Ｃ Ｏ Ｎ Ｄ Ｕ Ｃ Ｔ Ｏ Ｒ Ｏ Ｐ Ｔ Ｏ Ｅ Ｌ Ｅ Ｃ Ｔ Ｒ Ｏ Ｎ Ｉ Ｃ Ｓ ｏ ｌ ． ３ ２Ｎ ｏ ． ２ Ｖ
Ａ ｒ ． ２ ０ １ １ ｐ
（ ）
Ｕ ＋Ｒｓ Ｉ Ｉ ｒ＝ Ｒｓ ｈ 式中 ， Ｉ Ｉ Ｉ 为负载电流 ， ｈ为光生电流 ， ｓ ｃ为短路电流 ， ｐ Ｕ 为端口电压 ， Ｅｇ 为 禁 带 宽 度 ， Ｓ 为 光 照 强 度， ｋ为 玻尔兹曼常数 ， Ｔ 为电池 温 度 ， Ｔｒ ｑ为 ｅ ｆ为 参 考 温 度 ，
电子电量 ， Ｒｓ 为串 联 电 阻 ， Ｒｓ ＣＴ 为 温 ｈ为 并 联 电 阻 ， 度系数 ， Ａ 为ｐ Ｉ ｎ结 理 想 因 子， ｄ ｏ为 Ｔ ｒ ｅ ｆ下 电 池 的 饱 和电流 。
３ 光伏模块 Ｐ Ｓ Ｉ Ｍ 模型的仿真分析
本文采用 ＭＳ 模型所需的电 Ｘ ６ ０ 的 光 伏 模 块， － 池结构参数如表 １ 所示 。
表 １ 光伏电池模型参数表
Ｒ ｓ
Ｒ ｓ ｈ
／ Ｅｇ ｅ Ｖ
ＣＴ
Ａ
０． ０ ０ ８ ０ ０ ０ １
１． １ ２ ０ ０ ２ ４ ２ ０． １．
摘 要： 光伏模块依靠光伏逆变器将产生的直流 电 转 变 为 交 流 电 用 于 负 载 供 电 。 根 据 光 伏 电池物理机制的数学模型 ， 采用 Ｐ Ｓ Ｉ Ｍ 软件中已 有 的 器 件 搭 建 了 光 伏 模 块 仿 真 模 型 。 利 用 该 仿 真 模型 ， 通过 Ｐ 环 境 温 度 下 的Ｉ Ｓ Ｉ Ｍ 软件模拟实际光伏模块在不同太阳光照强度、 Ｖ 和 Ｐ－ Ｖ 特 性。 － 通过仿真分析串联电阻和并联电阻变化对模块输出特性的影响 ， 更加深入地了解光伏模块的电气 特性 。 模型为光伏逆变器设计时的动态仿真研究提供了一个准确的仿真电源 。 关键词 ： Ｐ Ｓ Ｉ Ｍ；电气特性 光伏模块 ；数学模型 ； （ ） 中图分类号 ：ＴＭ ９ １ ４． ４ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ １－５ ８ ６ ８ ２ ０ １ １ ０ ２－０ １ ８ ３－０ ４
PSIM9.0光伏电池板模型的使用
PSIM9.0学习笔记1——光伏电池板模型的使用今天看了看PSIM9.0里面的光伏板模型，顺带测试了一下，感觉非常简单实用，以后要做光伏这方面研究的童鞋就不用纠结怎么建光伏电池板的模型了，直接拿来用就可以了。
1.光伏板模型就在PSIM9.0的elements-power-renewable energy里面，有两种，一种是物理模型的，一种是功能模块的，物理模型更接近于真实的板子，有两个输入，分别对应照度和温度，正负输出端，还有一个可以观测最大功率的接口，如下图所示功能模块顾名思义就是只用来实现光伏板电池功能的模块了，只有正负端输出，只需要给定他的开路电压，短路电流，最大功率点电压和电流即可，那么在不要看光照温度影响的条件下可以简单的来用，如下图所示我个人觉得要研究光伏电池特性，最大功率跟踪，以及更实际一点儿的研究的时候就用物理模块，而光伏板只是最为一个输入电压来看的话那就用功能模块应该就能满足了……当然我还没往后做，仅仅是感觉哈……同时PSIM9.0里面还有一个计算光伏板物理参数的工具，叫solar module，可以通过电池板的参数，也就是一般电池板所提供的最大功率，开路电压那些参数，计算出那些光伏板等效电路里面的诸如串联电阻、饱和电流，温度系数之类的值，同时能够看到该参数下的电流电压和功率电压关系曲线，方便我们使用物理模块时对参数进行设置，如上图所示那么基于以上，我把我用的电池板参数填上去，用物理模块测试，同时光强由400-1000每200变化一次做了一下仿真，以下就是测试电路和测试波形。
输出波形以上就是我刚对PSIM9.0里面的光伏板做的学习，当然只是很简单的学习并且用了一下，各位大侠们看了之后不要鄙视哈……如果有有错的或者理解不对的地方还请各位大侠帮忙指正！~~后续继续做MPPT实验和逆变器的实验，慢慢做，然后再发上来大家一起讨论学习哈。
基于PSIM的光伏发电最大功率跟踪技术仿真
基于PSIM的光伏发电最大功率跟踪技术仿真顾冬冬;金楠;崔光照【摘要】利用PSIM软件设计了光伏发电最大功率跟踪（MPPT）仿真模型。
该模型功率主电路采用BUCK变换器，检测电路用于测量光伏电池板电压和电流信号，控制电路使用动态链接库（DLL）模块控制主电路开关管通断，编译后的DLL 文件直接与PSIM链接进行仿真。
该模型可快速有效地跟踪光强、温度变化，具有建模简单、仿真速度快等优点。
%Maximum power point tracking (MPPT)simulation model of photovoltaic power generation sys-tem was designed using PSIM software,in MPPT simulation model,the power circuits adopt BUCK convert-er,the signal detecting circuits measured voltage and current values of photovoltaic cells,the control cir-cuits used dynamic link library (DLL)module to control the power switch module,the compiled DLL files could be linked to PSIM directly.The model could track irradiation and temperature rapidly,and it had the advantages of modeling simple and quick simulation.【期刊名称】《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】4页(P61-64)【关键词】PSIM仿真;光伏发电;最大功率跟踪;动态链接库【作者】顾冬冬;金楠;崔光照【作者单位】郑州轻工业学院电气信息工程学院，河南郑州 450002;郑州轻工业学院电气信息工程学院，河南郑州 450002;郑州轻工业学院电气信息工程学院，河南郑州 450002【正文语种】中文【中图分类】TM615太阳能作为一种可再生的清洁能源，正在发展成为世界能源组成中的重要部分.光伏发电技术利用光伏电池的光电效应将光能直接转换成电能，是利用太阳能的重要方式之一.利用电力电子技术和控制理论可实现光伏发电最大功率跟踪MPPT(maximum power point tracking)、提高光伏发电效率.目前，国内外已提出多种MPPT方法［1-2］.其中，扰动观察法和电导增量法由于被测参数少、结构简单、易于实现等特点，应用较广泛.扰动观察法是先比较相邻2次采样的光伏电池输出功率，通过提高或降低工作电压寻找光伏电池最大功率工作点.电导增量法通过测量比较光伏电池电导增量和瞬时电导实现 MPPT［3］.目前，常用的电力电子仿真软件有 Saber，PSpice，Matlab，PSIM(power simulation)等.其中，Saber功能最强，可仿真电力电子元件、电路和系统，仿真结果真实性好，数据处理量大，但仿真速度慢、价格昂贵、使用较复杂，不利于推广，目前多在大型企业应用.PSpice的仿真波形与电路实验波形十分接近，对设计电路拓扑有重要意义，但求解收敛性差，仿真闭环系统时很难收敛.Matlab有丰富的库函数供用户直接调用，用户可根据需要建立、扩充库函数，对控制部分有简捷、高效的建模方式和强大的建模能力，但循环运算效率低、封装性不好.PSIM软件是电力电子系统专用仿真软件，能够以理想化元件模型建模，提供功率级电路和控制电路元件模型，采用较为简单的梯形法求解系统方程，具有仿真速度快、用户界面友好等特点［4］，其DLL模块可用于功率电路和控制电路，允许用户使用代码编程，具有灵活、高效的特点，能够实现MPPT算法仿真研究.本文拟将 PSIM软件应用于新能源发电MPPT系统的分析与设计，以达到可方便地验证所建立数学模型正确性和控制策略合理性的目的.光伏电池利用P-N结接收太阳光照，其产生的光生伏特效应直接将光能转换成电能.光伏电池单元的外特性模型可看成恒流源与二极管并联回路.光伏电池输出电流可表示为［5］其中，I L为光伏电池的输出电流/A，I ph为光生电流/A，I o为光伏电池内部等效二极管P-N结反向饱和电流/A，q为电子电荷/C，U D为光伏电池等效二极管端电压/V，A为光伏电池内部P-N结曲线常数，k为波尔兹曼常数，T为光伏电池所处环境绝对温度/K.根据式①，不同温度和照度条件下，光伏电池功率-电压特性曲线见图1.其中虚线是最大功率线，P max是输出的最大功率.图1a)表明随着光照强度增强，曲线向上平移;P max增大;图1b)表明随着温度升高，光伏电池开路电压减小.温度对开路电压影响较大，短路电流只是略有增加，P max减小;温度恒定时，P max与光照强度成正比;光强恒定时，P max与温度成反比.由此可知，光伏电池输出特性受外界条件影响，在特定的输出电压下，输出功率最大，这一时刻为最大功率点.MPPT使光伏电池工作点随外界环境的改变进行适当调整，使光伏电池始终处于输出最大功率的工作状态.光伏发电MPPT仿真模型结构见图2，光伏电池板产生的直流电能经BUCK电路向蓄电池充电.光伏电池板输出电压、电流值经检测电路送至控制算法模块，该模块利用DLL技术执行算法，控制主电路开关管通断，实现光伏发电MPPT.当需要改进MPPT算法时，只需根据新算法进行改编，将生成的DLL文件链接到PSIM 中，这种通过创建自定义DLL模块实现仿真的方法更加方便、灵活.目前比较常用的MPPT算法［6］中，扰动观察法具有跟踪效率高，易于实现的特点，是最常用的MPPT方法.其具体流程见图3.该方法工作原理如下:假设系统处于稳定运行状态，首先检测计算该状态下光伏电池输出电压U k-1和输出功率P k-1，在此基础上，对光伏电池进行正向电压ΔU扰动，再次确定光伏电池输出功率P k.若输出功率增加，光伏电池工作于图1a)中最大功率线左侧，可继续增加正向扰动电压;若所测输出功率降低，光伏电池工作于最大功率线右侧，则应反向增加扰动电压，使工作点左移.通过调节光伏电池工作电压U o，保证光伏电池稳定工作在最大功率点附近，实现MPPT.PSIM是电力电子领域［7］、电机驱动控制领域和功率转换系统专用仿真软件，仿真速度快，用户界面友好.PSIM由SIMCAD和SIMVIEW 两个软件组成.PSIM提供太阳能、风能模块直接供用户使用，仿真时只需更换或改进部分功能模块，不但节省控制方案的设计周期，还可快速验证所设计的控制算法，充分利用计算机仿真的优越性.PSIM中DLL模块可链接由Microsoft Visual C++编译生成的DLL文件.DLL模块接收检测信号后，实现控制算法，将计算所得控制量返回仿真电路.通过修改系统参数或人为加入不同扰动因素，比较不同温度、光照条件下系统的动、静态性能;或者模拟相同实验条件，验证不同控制策略的优劣，为新能源发电最大功率跟踪系统的分析和设计提供有效的手段和工具.图4为该系统PSIM仿真模型.该模型中，仿真时间为0.1 s，步长间隔为1μs.温度设置为25℃，光照强度在1 000 W/m2和800 W/m2之间阶跃变化，模拟实际运行时光强的不稳定性，观察MPPT效果.该模型采用DLL模块，根据输入信号确定参考电压，实现扰动观察，与三角波比较生成PWM信号控制系统输出最大功率.仿真模型设计方法如下.3.1 Visual C++程序设计设计步骤如下:使用文件—新建—工程—Win32 Dynamic-Link Library新建空DLL工程;使用工程—增加到工程—文件，选择已编写的MPPT代码文件，加入到工程;组建—配置—添加Win32 Release;使用组建—全部重建，即可产生DLL文件.3.2 PSIM 模型设计设计步骤如下:1)配置光伏电池参数，采用PSIM自带的光伏电池板物理模型，参考温度25℃，参考光照强度为1 000 W/m2时，开路电压21.1 V，短路电流3.8 A，最大功率点处电压17.1 V，最大功率点处电流 3.5 A;2)配置主电路参数，电感0.1 mH，滤波电容200 μF，开关频率 100 kHz;3)DLL模块设计，选用三输入三输出DLL模块，输入信号为光伏电池输出电流和电压，使用Elements-Other-Function Blocks-DLL Block放置 DLL模块;4)使用Options-Set Path将DLL文件所在目录设置为搜索路径或当前路径，双击DLL模块，设置其File name与DLL文件名相同.图5为使用DLL模块的MPPT仿真波形图.实际温度25℃，在光强为1000W/m2时，光伏电池输出电流为3.74 A;光强为800W/m2时，输出电流为3.0 A.输出电压在仿真开始 1.5 ms后稳定在15.5 V左右.输出功率在 57.4 ～45.9 W 范围内跟随光强阶跃变化.经分析可知，在光强变化时，光伏电池输出功率可有效跟踪最大功率且输出电压稳定.本文利用PSIM软件设计了光伏发电最大功率跟踪(MPPT)仿真模型，运用该模型可有效追踪光照强度、温度等外界条件的变化，验证了扰动观察方法的有效性.该模型具有建模简单、仿真速度快等优点.DLL模块的使用使MPPT仿真更加方便、灵活.当采用不同MPPT方法时，只需修改检测模块和相应程序，充分发挥PSIM 的优势，缩短开发周期，提高研发效率，对新能源发电最大功率跟踪技术的研究有重要意义.【相关文献】［1］ De Brito M A G，Galotto L，Sampaio L P，etal.Evaluation of themain MPPT techniques for photovoltaic applications［J］.IEEE Transactions on Industrial Electronics，2013，60(3):1156.［2］郑必伟，蔡逢煌，王武.一种单级光伏并网系统MPPT算法的分析［J］.电工技术学报，2011，26(7):90.［3］ Sera D，Mathe L，Kerekes T，et.al.On the perturb and observe and incremental conductance MPPTmethods for PV systems［J］.IEEE Journal of Photovoltaics，2013，3(3):1070.［4］野村宏，藤原宪一郎，吉田正伸.使用PSIM学习电力电子技术基础［M］.西安:西安交通大学出版社，2009:7-8.［5］赵争鸣，陈剑，孙晓瑛.太阳能光伏发电最大功率点跟踪技术［M］.北京:电子工业出版社，2012:37-30.［6］舒杰，王亮平，张先勇，等.光伏并网最大功率跟踪的改进型扰动控制［J］.电力电子技术，2011，45(9):64.［7］杨小亮，刘洁，姜素霞，等.基于PSIM的并联有源电力滤波器仿真研究［J］.郑州轻工业学院学报:自然科学版，2009，24(5):92.。
PSIM软件仿真模拟电池模型
实战用PSIM进行电池仿真案例说明
1、前言说明
本文推荐一款简单、快速仿真电池模型的软件。
相比matlab简单、易学且快速上手操作，即PSIM仿真软件。
PSIM软件是趋向于电力电子领域以及电机控制领域的仿真应用包软件。
PSIM全称Power Simulation。
PSIM是由SIMCAD 和SIMVIEM两个软件来组成的。
PSIM 具有仿真高速、用户界面友好、波形解析等功能，为电力电子电路的解析、控制系统设计、电机驱动研究等有效提供强有力的仿真环境。
2、电池模型仿真工具
工具1：电池的测试数据
工具2：PSIM软件
3、具体操作
第一步：按工步测试电池数据
（1）电池测试数据
（2）电池OCV-SOC关系数据
第二步：选择电池模型（戴维南二阶等效电路模型）
其中，Uocv为开路电压、R0为欧姆阻抗、R1及C1为电池化学极化阻抗、R2及C2为浓差极化阻抗。
第三步：按模型计算出各元件的等效值
第四步：在PSIM软件电路模型输入数值
（1）输入等效元件数据，如下所示界面
（2）点击仿真运行
（3）得到仿真结果，且支持分析和优化。
PSIM中文教程全解
PSIM中文教程全解PSIM®用户指南9版版本32010五月版权©2001-2010 Powersim公司保留所有权利。
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基于PSIM的光伏矩阵模型的研究
基于PSIM的光伏矩阵模型的研究
赵晶
【期刊名称】《深圳职业技术学院学报》
【年(卷),期】2008(7)4
【摘要】基于光伏矩阵的物理特性,在PSIM仿真环境下,设计融合了最大功率跟踪技术(MPPT-MaximumPower Point Tracking)仿真算法的光伏矩阵仿真模型,应用于实际的单相光伏并网系统.测试数据表明,仿真模型可以模拟任意参数的光伏阵列,动态跟踪光照强度,环境温度的变化,为光伏发电系统动态仿真提供良好设计平台.【总页数】4页(P8-11)
【作者】赵晶
【作者单位】厦门理工学院电子系,福建,厦门,361024
【正文语种】中文
【中图分类】TM615
【相关文献】
1.基于PSIM的光伏组件仿真模型的研究 [J], 蔡纪鹤;孙玉坤;黄永红
2.基于PSIM的光伏系统差分功率处理在PV-PV的研究 [J], 叶召阳
3.基于PSIM的光伏并网系统的仿真研究 [J], 何人望; 吴迅; 齐艳; 饶建兰
4.基于PSIM的光伏系统差分功率处理在PV-PV的研究 [J], 叶召阳
5.基于PSIM的"光伏发电"仿真教学研究 [J], 熊远生;傅文珍
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PSIM9.0学习笔记1——光伏电池板模型的使用
今天看了看PSIM9.0里面的光伏板模型，顺带测试了一下，感觉非常简单实用，以后要做光伏这方面研究的童鞋就不用纠结怎么建光伏电池板的模型了，直接拿来用就可以了。
1.光伏板模型就在PSIM9.0的elements-power-renewable energy里面，有两种，一种是物理模型的，一种是功能模块的，物理模型更接近于真实的板子，有两个输入，分别对应照度和温度，正负输出端，还有一个可以观测最大功率的接口，如下图所示
功能模块顾名思义就是只用来实现光伏板电池功能的模块了，只有正负端输出，只需要给定他的开路电压，短路电流，最大功率点电压和电流即可，那么在不要看光照温度影响的条件下可以简单的来用，如下图所示
我个人觉得要研究光伏电池特性，最大功率跟踪，以及更实际一点儿的研究的时候就用物理模块，而光伏板只是最为一个输入电压来看的话那就用功能模块应该就能满足了……当然我还没往后做，仅仅是感觉哈……
同时PSIM9.0里面还有一个计算光伏板物理参数的工具，叫solar module，可以通过电池板的参数，也就是一般电池板所提供的最大功率，开路电压那些参数，计算出那些光伏板等效电路里面的诸如串联电阻、饱和电流，温度系数之类的值，同时能够看到该参数下的电流电压和功率电压关系曲线，方便我们使用物理模块时对参数进行设置，如上图所示
那么基于以上，我把我用的电池板参数填上去，用物理模块测试，同时光强由400-1000每200变化一次做了一下仿真，以下就是测试电路和测试波形。
输出波形
以上就是我刚对PSIM9.0里面的光伏板做的学习，当然只是很简单的学习并且用了一下，各位大侠们看了之后不要鄙视哈……如果有有错的或者理解不对的地方还请各位大侠帮忙指正！~~
后续继续做MPPT实验和逆变器的实验，慢慢做，然后再发上来大家一起讨论学习哈。