基于模式切換的獨立光伏發電系統的設計
魯升敏1，朱子薇2，常夏1，王琰2，劉崇新2
（1 陜西省地方電力(集團)有限公司，陜西 西安 710061；2 西安交通大學 電氣工程學院，陜西 西安 710049）
摘 要：傳統獨立光伏發電系統以蓄電池作為儲能裝置，難以滿足負載動態響應性能要求。基于超級電容器，研究了獨立光伏直流發電系統的相關技術，提出新型的能量管理模式，根據外界環境變化，系統前級電路在MPPT 模式與恒壓模式中切換，后級電路在充電模式、放電模式與待機模式中切換。仿真結果表明，新型能量管理模式與控制策略具有良好的控制效果，系統可以高效優良地工作在現實環境中。
關鍵詞：光伏發電；最大功率點跟蹤；超級電容器；能量管理
中圖分類號：TM615 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3175(2020)03-0016-04
Design of Independent Photovoltaic Power Generation System Based on Mode Switching
LU Sheng-min1, ZHU Zi-wei2, CHANG Xia1, WANG Yan2, LIU Chong-xin2
（1 Shanxi Regional Electric Power Group Co., Ltd, Xi’an 710061, China;
2 School of Electrical Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China）
Abstract: The traditional independent photovoltaic power generation system uses the storage battery as the energy storage device, which is difficult to meet the dynamic response performance requirements of the load. Therefore, it is a very necessary research topic to study the technology related to super-capacitor independent photovoltaic power generation system, explore the management and application mode of new photovoltaic energy system. According to changes in the external environment, the pre-stage circuit of the system switches between MPPT mode and constant voltage mode, and the post-stage circuit switches between charge modes, discharge mode and standby mode. Finally, it is found through simulation that the new energy management mode and control strategy have good control effects, and the system can work in the real environment efficiently and effectively.
Key words: photovoltaic power generation; MPPT; super-capacitor; energy management
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