外文翻译--基于单片机对太阳能光伏组件MPPT算法的实现（中文）

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1、PDF外文：http:/ 中文 2590 字   毕业设计外文资料翻译    专     业：          电气工程及自动化                        姓     名：                        

2、;              学     号：                                       外文出处：        India Conference (INDICON)           &nb

3、sp;                             2011 Annual IEEE                   附     件：  1.外文资料翻译译文； 2.外文原文。   指导教师评语：                 &n

4、bsp;        签名：                                                          年    月    日  (用外文写 )    1 &

5、nbsp;附件 1：外文资料翻译译文   基于单片机对太阳能光伏组件 MPPT 算法的实现  摘要： 最大功率点跟踪 (MPPT)算法广泛 应用于 控制技术 ,改变电气装置的工作点使太阳能电池方阵运行在最大功率点。 由于太阳能电池具有非线性的 I-V 特性，以至于PV 模块的效率非常低，而且输出功率取决于太阳辐照度和方阵表面温度。另外，由于不匹配的能源和负载，损失了一大部分功率。因此，为了使太阳能电池方阵获取最大的输出功率，设计了最大功率点跟踪技术。本文是关于一种新型的成本效益和效率，基于单片机系统的 MPPT 太阳能光伏系统，以确保最大功率点运行在所有瞬息万变的环境条件。

6、所提出的控制器方案，在其最大可能值采用 PWM 技术调节升压器的输出功率，同时控制电池的充电过程。参数提取，模型评估和升压转换器的分析证明要使用 MATLAB/ Simulink 模型。  关键词 ： MPPT 算法，光伏组件，单片机， PWM 技术，升压转换器。  1.引言  可再生能源特别是太阳能光伏发电被认为是重要的未来替代能源 ,因为在太阳能电池和功率方面，有关电子变流技术以降低成本和提高系统效率的大量研究，使太阳能光伏发电极具重要性。 太阳能光伏发电系统有两个内在的主要问题。 第一种是低转化效率（ 10 16的效率，对市售非晶硅太阳能电池），第二是存在高

7、度非线性的 I-V 特性。由于太阳能电池的特性依赖温度和太阳辐射水平，使问题变得更糟糕 1。进一步，由于太阳能电池工作点和最大功率点之间的不匹配，使得太阳能电池 的功率不能被充分转换利用 2。为了获得最大的能源，光伏发电系统必须能够随辐照度和温度变化来跟踪太阳能电池板唯一的最大功率点。一个 MPPT 是一种电源电子的 DC / DC 转换器插入光伏组件和负载之间实现最佳匹配。通过使用智能算法，它确保了光伏组件始终工作在其最大功率点。几个 MPPT 算法已出现在不同的文献中像扰动观察法、增量电导法、恒定电压法、恒定电流法和模糊算法 3。这些技术区别在许多方面，如复杂性，收敛速度，硬件实现，传感器

8、需要，成本，有效性范围和需要的参数。  不同的转换器 拓扑结构像降压，升压，降压  - 升压和 CUK 转换器实施 MPPT 的设计。升压转换器能以最高的效率跟踪 MPP 和可用于大范围的输入电压工作 2。在本文中升压  2  转换器的占空比是由 PWM信号控制的， 从单片机实现增量电导算法 。在 MATLAB/ Simulink软件中实现该模型，控制技术进一步为硬件的实施提高了效率。  2. MATLAB 建模和验证太阳能电池  用 MATLAB 对 一个简单的模型进行建模和模拟。简单的光伏电池是由代表相关的电流源（ ISC）反并联

9、有二极管由电流 Id 和一个串联电阻中的电流来驱动通过半导体材料，金属网格，接触路径和集流总线 4,5。 二极管的存在确定了太阳能电池的输出 VI 特性。  并联 电阻值很大，通过并联内在装置的漏电流很小，所以其影响非常小，并可以忽略不计 不同算法被用于跟踪最大功率点 5,6。其中太阳能电池特性方程主要有：  ( ) / 1 q v I R s n K TI I s c I o e                            

10、 (1)                       ()G G oGI s c I s cGo                                (2) 11( ) ( )3/()q E gn n K T T r e fT T r e f TI o I s c eT r e f     &nbs

11、p;               (3) 1 ( ) T T r e fI s c I s c a T T r e f                   (4) / 1 q V I R s n K T V I R sI I s c I o e Rp                           &nb

12、sp;  (5) ( ) / n K T/() 1 q V I R sd V n K T qRs d I I o e                                 (6)      图 1： MATLAB 仿真电路    光伏模块选择 MATLAB 仿真由 36 个系列和多晶硅太阳能电池提供了 135 w 的 额定功率。 表一给出了电气规范中所必需的电池 /组件建模：