Nghiên cứu thuật toán điều khiển bám điểm công suất cực đại của một hệ pin mặt trời

Nhu cầu về năng lượng trong thời đại khoa học kỹ thuật không ngừng gia tăng. Tuy nghiên các nguồn năng lượng truyền thống đang được khai thác như : than đá, dầu mỏ, khí đốt, khí thiên nhiên và ngay cả thủy điện…đang ngày càng cạn kiệt. Không những thế chúng còn có tác hại xấu đối với môi trường như: gây ra ô nhiễm môi trường, ô nhiễm tiếng ồn, mưa axit, trái đất ấm dần lên, thủng tầng ozon Do đó, việc tìm ra và khai thác các nguồn năng lượng mới như năng lượng hạt nhân, năng lượng địa nhiệt, năng lượng gió và năng lượng mặt trời… là rất cần thiết.
Việc nghiên cứu năng lượng mặt trời ngày càng thu hút sự quan tâm của các nhà nghiên cứu, nhất là trong tình trạng thiếu hụt nghiêm trọng năng lượng hiện nay. Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng sạch, dồi dào, hoàn toàn miễn phí, không gây ô nhiễm môi trường và không gây ô nhiễm tiếng ồn … Hiện nay, năng lượng mặt trời đã dần dần đi vào cuộc sống của con người, chúng được áp dụng khá rộng rãi trong dân dụng và trong công nghiệp dưới nhiều hình thức khác nhau.

NỘI DUNG:

DANH MỤC HÌNH VẼ i
DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU ii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT iii
LỜI NÓI ĐẦU 1
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PIN MẶT TRỜI 2
1.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2
1.2. Giới thiệu về pin mặt trời 3
1.2.1. Định nghĩa 3
1.2.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 3
1.3. Đặc tính làm việc của pin mặt trời 4
1.3.1. Sơ đồ tương đương của pin mặt trời 4
1.3.2. Đặc tính của pin mặt trời 6
1.4. Những yếu tố bên ngoài ảnh hưởng tới pin mặt trời 9
1.4.1. Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng 9
1.4.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ 10
1.5. Ứng dụng của pin mặt trời 11
1.5.1. Tích hợp vào thiết bị 11
1.5.2. Nguồn điện di động 11
1.5.3. Nguồn điện cho tòa nhà 12
1.5.4. Nhà máy điện mặt trời 12
1.6. Đặc điểm chính của hệ thống Pin mặt trời 13
1.7. Kết luận 13
Chương 2. THUẬT TOÁN BÁM ĐIỂM CÔNG SUẤT CỰC ĐẠI 14
2.1. Giới thiệu chung 14
2.2. Nguyên lý dung hợp tải 15
2.3. Thuật toán xác định điểm có công suất cực đại 19
2.3.1. Phương pháp nhiễu loạn và quan sát P&O 19
2.3.2. Phương pháp điện dẫn gia tăng INC 23
2.4. Kết luận 27
Chương 3. BỘ BIẾN ĐỔI DC – DC 29
3.1. Yêu cầu thiết kế 29
3.2. Bộ biến đổi Boost 29
3.3. Tính toán lựa chọn tham số cơ bản 33
3.3.1. Tính toán cuộn cảm 34
3.3.2. Tính toán tụ lọc đầu ra 36
3.4. Mô hình và thiết kế bộ điều khiển 37
3.4.1. Mô hình hóa bộ biến đổi Boost bằng phương pháp trung bình hóa mạng đóng
cắt 37
3.4.2. Cấu trúc bộ điều khiển 43
3.4.3. Thiết kế bộ điều khiển dòng điện 43
3.5. Kết luận 49
Chương 4. MÔ PHỎNG HỆ THỐNG BÁM CÔNG SUẤT CỰC ĐẠI 50
4.1. Mô phỏng bộ biến đổi Boost 50
4.2. So sánh hai thuật toán bám công suất cực đại 51
4.3. Mô phỏng thuật toán bám công suất cực đại theo phương pháp điều khiển trực tiếp
chu kỳ nhiệm vụ D ghép nối với tải thuẩn trở 53
4.3.1. Mô phỏng thuật toán P&O điều khiển trực tiếp chu kỳ nhiệm vụ D 54
4.3.2. Mô phỏng thuật toán INC điều khiển trực tiếp chu kỳ nhiệm vụ 56
4.3.3. So sánh hai thuật toán điều khiển trực tiếp chu kỳ nhiệm vụ P&O và INC 57
4.4. Mô phỏng thuật toán bám điểm công suất cực đại gián tiếp thông qua bộ điều
khiển và ghép nối với tải thuần trở 58
4.4.1. Thuật toán P&O điều khiển gián tiếp 59
4.4.2. Thuật toán INC điều khiển gián tiếp 60
4.4.3. So sánh hai thuật toán điều khiển gián tiếp thông qua dòng tham chiếu INC và
P&O 61
KẾT LUẬN 64
TÀI LIỆU THAM KHẢO 66

LINK DOWNLOAD