光伏模组积灰与阴影特性分析及识别方法

针对光伏模组积灰与阴影特性识别问题,详细分析了积灰和阴影的光伏特性曲线差异,揭示了阴影光伏曲线的拐点时变特性。提出由特性曲线的拐点数量及电流电压特性条件共同构成训练模型的输入特征量,基于CatBoost算法训练积灰和阴影识别模型。最后,利用光伏模组实测数据对CatBoost算法、ID3和GA-BP算法训练出的识别模型进行性能分析和对比测试,结果表明基于CatBoost训练出的识别模型输入量区分性强、诊断精度高,极具工程应用价值。     

不同环境下光伏组件自然积灰特性模拟

研究光伏组件自然积灰特性,可为光伏组件清灰提供理论指导。以华北电力大学光伏组件系统为研究对象,利用COMSOL软件对其积灰物理模型进行了数值模拟,其模拟与试验结果对比表明：二者变化趋势一致、数量级相同且相对误差在允许范围内,验证了模拟方法的合理性。模拟分析了湿度、污秽浓度、颗粒粒径、风速等因素对光伏组件积灰特性的影响。结果表明：相较于其他因素,湿度变化对光伏组件表面积灰影响较小;在其他条件一定时,光伏组件表面积灰量与污秽浓度呈正相关变化,粒径对污秽颗粒沉积的影响大于风速对污秽颗粒沉积的影响,小风速时加剧光伏组件表面积灰,大风速时则有一定的清洁作用。     

太阳能光伏发电系统应用研究

世界能源的短缺以及环境污染已成为当今日益严重的问题,改变能源结构,寻找可再生绿色能源愈来愈受到世界各国的重视.太阳能光伏发电系统的应用能够缓解能源危机、减少环境污染、减小温室效应.虽然2008年我国已成为世界第一大大阳能电池生产国,然而国内光伏市场迟迟没有启动,造成产业与市场的脱节.文章在探讨太阳能电池发电原理、转换效率和特性测试的基础上,阐述了光伏发电系统中的DCDC变换、功率点跟踪、逆变并网等应用环节.     

插座积灰应常清理

在我们的日常生活中,清理插座被很多人遗忘,往往隔上十天半月才想起来清理,而此时它已经被搞得“灰头土脸”了。其实,插座里的灰尘太多易造成接触不良,严重的还会导致局部发热,温度升高到一定程度,插座就会变形,少数会造成短路,引发火灾。电源插座应隔三四天清理一次。但爱干净的人喜欢用湿抹布擦插座,这是大忌,因为抹布上的水分会让插孔变得潮湿,擦完后马上插上电源,容易引发短路。     

光伏发电最大功率跟踪方法的研究

在分析太阳能电池等效电路模型的基础上,建立了太阳能电池阵列的数学模型,仿真验证了光伏发电系统存在最大功率点.针对传统MPPT控制算法的缺点,提出了固定参数法与扰动观察法相结合、固定参数法和电导增量法相结合、高斯法与扰动观察法相结合的复合MPPT控制算法,较深入地探讨了这些算法的优点及详细实现方案.通过光伏发电MPPT仿真实验,验证了高斯法在最大功率跟踪应用中的有效性.     

浅析山区复杂地形光伏发电站光伏板总体布置

国家提倡节能减排大力支持新能源发电项目,在四川地区具有丰富的风和太阳能资源,如何把这些资源转换成人们日常生活所用,通过风能和太阳能发电是比较直接的途径。四川地区的风能和太阳能比较丰富的地方一般都是地处山区,山区的地形地貌陡峻,地质构造复杂,厂区征地、道路运输、施工方法、施工周期、对周边环境影响等因素在电厂站址总体布置时都应考虑。对于光伏电站光伏板阵列的布置将对整个厂区征地面积和发电量的大小起控制作用,以我公司设计的某光伏发电厂为依托详细阐述光伏电站光伏板的总体布置。     

一种光伏独立发电控制系统

采用爬山法实现了光伏系统的最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)和铅酸蓄电池充电控制,并用单极性SPWM调制方法对逆变器进行控制.实验结果表明,本系统更充分地利用了光伏阵列的输出功率,缩短了过充阶段时间,提高了充电效率,克服了大多数光伏系统中蓄电池欠充的缺陷,延长了铅酸蓄电池的使用寿命.所采用的单极性调制相比于双极性调制,在输出同样幅值基波电压时,最小谐波频率为载波频率的2倍,且谐波幅值较低,从而使输出端滤波器的设计更加容易.     

机械振荡条件下微功率光伏电池板的输出特性研究

漂浮式光伏发电具有不占耕地,温升效应低,防止水过量蒸发等优势,正逐渐受到大家的青睐。然而水面起伏波动导致光伏电池板产生的机械振动,会使其输出电压和电流产生低频振荡,发电品质急剧恶化。本文选择了一微功率光伏电池板,对其在典型天气下的动、静态输出特性进行研究,在此基础上搭建了光伏发电的Simulink仿真模型,仿真得出了动态条件下的的光伏电池的P-U和I-U特性曲线,探究了光伏电池板机械振荡角度和频率变化下输出功率极值点的变化情况。研究结果表明,动态条件下光伏电池板的P-U特性曲线会出现多个局部极值点,且电池板振荡角度对功率极值点的影响更大,为后续漂浮式光伏发电的最大功率点跟踪算法的研究提供了更为直观的数据支撑。     

太阳能光伏发电动力系统的设计研究

以场所资源为依据，着重考虑负载性质，假设动力系统配带的负载系统运行期间，其变化规律可能是阶跃的、断续的或起伏变化的，即非均衡的，文中引入可用功率函数Ｃｐ（ａ，ｎ）和功耗变化趋势函数Ｌ（ｐ，ｎ）等，并以整个系统的一个运行周期作为边界条件之一，建立了一套设计步骤并提出最佳判定条件，在此约束下，以实例进行设计，并对计算结果进行了对比分析。     

晴天光伏发电功率的日内变化规律及预测方法研究

针对晴天天气类型,研究了光伏发电功率的日内和年内尺度的变化规律,根据晴天出力变化速率曲线的特性,提出晴天光伏发电功率预测模型,在晴天光伏发电功率预测模型的基础上,根据光功率实时监测信息,加入分阶段实时修正系统,实现了日前预测与超短期预测相融合,提高了预测精度.黄河上游共和光伏电站实例应用结果表明:所提出的晴天光伏发电功率预测模型的总体平均预测误差在2%以下,用于光伏发电功率预测的其他方法如线性回归、神经网络、支持向量机等在相同条件下的预测误差区间为8%～20%,故所提出的方法预测精度有大幅度提高.该模型的输入值都是基于光伏电站自身的出力特性提取的,不需要辐射量、云层、气压、降水量等难以获取的信息,是一种简单并实用的创新预测方法.     

光伏发电非线性步长最大功率跟踪算法

针对光伏发电最大功率跟踪速度慢、损耗大的问题,提出一种非线性步长最大功率跟踪算法.将matlab仿真结果与实验测得数据进行对比表明:在光照强度、温度等外界环境改变的情况下,系统能快速稳定的跟踪到最大功率点,减少了波动造成的损耗,有效提高了光伏发电系统的效率.     

浅析光伏发电最大功率跟踪算法改进

本文通过对光伏发电模块原理进行分析,依据数学公式搭建系统仿真模型。在此基础上,进行已有＂扰动观察＂最大功率跟踪方法仿真,指出既有方案的不足,并提出改进,为光伏系统仿真工作提供参考。     

狼群搜索算法在光伏阵列MPPT中的应用

光伏阵列最大功率点在外部环境条件变化时往往难以进行有效地跟踪,而传统的最大功率点跟踪(MPPT)方法常常会导致搜索陷入局部极值并且响应速度慢。针对此问题,本文提出一种基于狼群搜索算法的最大功率点跟踪方法。仿真结果表明:该算法能够有效地进行全局最大功率点跟踪,验证了该算法的可行性。     

光伏发电系统最大功率点跟踪控制的研究

针对扰动观察法的速度和精度在很大程度上受扰动初始值和扰动步长的影响,且在最大功率点附近存在功率振荡现象等问题,提出一种改进扰动观察法。首先当日照变化较快时,利用短路电流使输出功率能够快速跟踪在最大功率点附近,然后采用可变步长的扰动观察法使光伏电池稳定在最大功率点。通过仿真实验证明该改进方法明显缩短了最大功率点的跟踪时间,并且基本消除了功率振荡现象,提高了最大功率点跟踪控制技术。     

烟气余热回收换热器积灰抑制技术研究及参数优化

为了探讨能够减轻积灰的烟气余热回收换热器结构布置,提出了在换热管后加附属圆柱的方式,对6排管顺排布置换热器的流动传热及积灰特性进行了数值研究;其次,采用正交试验法分析了附属圆柱的各因素组合方式对换热器积灰及流动换热性能的影响,获得了影响积灰及换热性能的主次要因素;最终得出能够有效降低颗粒沉积率的较优组合结构参数。结果表明:对于沉积率指标,附属圆柱直径是最敏感的因素,附属圆柱与换热管间距次之,附属圆柱安装角影响最小,而影响换热性能的最敏感因素为附属圆柱安装角;综合考虑颗粒沉积率与换热性能,选择的最优方案是附属圆柱直径为6mm、圆柱与换热管间距为4mm、附属圆柱安装角为40°;将颗粒沉积率作为优化目标,按照正交设计的最优组合管束与光管管束相比,其颗粒沉积率降低约55.1%,能够实现工业烟气余热的高效回收利用。     

基于主成分分析线性回归的光伏发电功率预测研究

针对经典光伏发电功率物理模型预测精度不高、可能遗漏关键气象因子的问题,基于数据驱动思想提出一种主成分分析、逐步线性回归以及多种检验相结合的光伏发电功率预测模型混合建模方法.采用相关性分析提取关键气象因子自变量,通过逐步线性回归对历史样本数据进行训练得到初始模型;对初始模型进行拟合程度、有效性以及多重共线性等多种检验,根据检验结果,采用主成分分析对初始模型自变量进行降维重构,得到修正模型;通过残差分析实现修正模型正确性的自校验;基于多种时间尺度对经典模型、未修正模型以及修正模型的预测结果进行详细对比分析.仿真结果表明修正模型提高了预测精度及所提混合建模方法的有效性与优越性.     

模糊控制的光伏发电MPPT系统设计

为实现光伏发电系统的最大功率跟踪(MPPT),在光伏电池的I-U和P-U特性曲线基础上,结合电导增量法和带修正因子的改进型模糊控制方法进行光伏发电MPPT系统设计. 该控制方法不依赖于系统的数学模型,设计灵活,控制效果鲁棒性好、 稳定精度高,对其它类型太阳能光伏发电控制系统具有良好的借鉴作用.     

一种改进的光伏系统最大功率控制算法

为了提高太阳能发电效率,提出了一种新的太阳能最大功率跟踪方法。该改进算法由扰动观察法和二次插值法相结合进行最大功率点跟踪,利用二次插值法可以缩小搜索范围的特点,克服了扰动观察法在最大功率点附近产生的震荡现象,从而减小误判。通过MATLAB建模仿真的结果表明,改进算法能够快速地搜索到最大功率点,提高太阳能发电系统的稳定性。     

光伏电池最大功率点跟踪

为了快速稳定地跟踪到光伏电池最大功率点,提出基于固定电压法和导纳增量法相结合的光伏电池最大功率点跟踪(MPPT)方案.固定电压法用来迅速跟踪近似最大功率点,导纳增量法则用来进行精确跟踪,仿真结果表明此方案能快速地跟踪到光伏电池的最大功率点.在此基础上加入环境判断因子,提高了光伏电池在多云天气情况下最大功率点跟踪的稳定性.