可再生能源的綜合利用對社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護起著重要的作用。太陽能和風(fēng)能作為兩種應(yīng)用廣泛的可再生資源,在資源條件和技術(shù)應(yīng)用上都具有良好的互補性。風(fēng)光互補系統(tǒng)方案可彌補單獨風(fēng)力和太陽能發(fā)電供電可靠性低和造價高等缺點,其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,可用于通訊中繼站、市政亮化等場合。

風(fēng)光互補系統(tǒng)方案          

         因此對風(fēng)光互補系統(tǒng)方案電技術(shù)的研究具有重要的理論意義和實用價值。本文工作包括以下內(nèi)容: 本文首先分析風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點和運行原理,詳細闡述系統(tǒng)中重要組件的工作特性及其在系統(tǒng)中的重要作用。為后文中系統(tǒng)控制策略的提出和系統(tǒng)的設(shè)計奠定理論基礎(chǔ)。 其次,研究太陽能和風(fēng)能更大功率跟蹤原理及其電路實現(xiàn)方法,采用雙輸入DC-DC直流變換器來實現(xiàn)太陽能和風(fēng)能兩路輸入,并同時實現(xiàn)更大功率跟蹤的控制,結(jié)合擾動觀察法給出更大功率跟蹤的控制策略;采用升/降壓DC-DC直流變換電路結(jié)合蓄電池三階段充電法來實現(xiàn)蓄電池充放電控制,其電路結(jié)構(gòu)和控制皆易于實現(xiàn);根據(jù)系統(tǒng)直流母線判斷方式,提出蓄電池能量分配的六種工作模式。 然后,根據(jù)系統(tǒng)控制策略,基于PIC18F6720控制芯片對獨立運行風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)進行硬件電路設(shè)計,包括采樣電路、充放電控制電路、驅(qū)動電路、保護電路及電源電路的設(shè)計;并給出了軟件流程圖,包括主程序、充放電控制子程序、太陽能和風(fēng)力發(fā)電子程序及擾動觀察法實現(xiàn)更大功率跟蹤子程序等。 更后建立風(fēng)力發(fā)電機、太陽能電池及蓄電池的數(shù)學(xué)模型,基SIMULINK進行了仿真研究,仿真結(jié)果證明太陽能電池具有較強非線性特性;采用模糊-PID控制對蓄電池充放電控制做了初步的仿真研究,仿真結(jié)果證明采用模糊-PID控制能有效地改善系統(tǒng)的動態(tài)性能。

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