基于神经网络与模糊控制的光伏MPPT复合控制的研究

【摘要】：随着全球经济的持续快速发展，大量传统化石燃料被消耗，煤炭、石油、天然气等能源的储量急剧下降，能源危机显现。在这种背景下，太阳能作为一种新兴的绿色可再生能源受到各国的青睐。尤其是近几十年，由于经济的快速发展，光伏产业也得到了前所未有的发展。但是，由于太阳能电池成本高、转化效率低等缺点严重阻碍了光伏产业的进一步发展。为此，各国对于采用最大功率跟踪的方法提高太阳能电池的转化效率做了大量研究。所以，本文研究的重点就是使太阳能电池工作在最大工作点，从而得到最大输出功率。 首先，本文利用MATLAB/Simulink建立了BOOST转换电路以及光伏电池的仿真模型，并对光伏电池所表现出的伏安特性做了详细的分析。其次，文章对目前常用的几种最大功率跟踪方法进行了对比分析，并给出了一些简单的改进措施。然后，本文基于BP神经网络建立了最大功率点电压预测模型，并进行了仿真实验，实验结果显示利用神经网络能够快速准确的预测最大功率点电压。 最后，文章对于常用方法存在的问题，提出了神经网络与模糊控制相结合的光伏MPPT控制方法，并建立了仿真模型。仿真结果表明，该方法能够很好的避免传统方法存在的功率振荡和误判问题，并且系统反应速度快、精度较高。 【关键词】：太阳能电池 最大功率跟踪 MATLAB/Simulink仿真 神经网络 模糊控制
【学位授予单位】：南昌航空大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TM615;TP183
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-14
• 1.1 能源危机8
• 1.2 光伏发电的优势8-9
• 1.3 光伏产业的国内外现状与发展前景9-12
• 1.3.1 光伏产业的国内外现状9-11
• 1.3.2 光伏产业的发展前景11-12
• 1.4 本文选题的意义及主要研究内容12-14
• 第2章 江南体育在线直播观看 发电系统概述14-23
• 2.1 江南体育在线直播观看 发电系统的组成和分类14-17
• 2.1.1 江南体育在线直播观看 发电系统的组成14-16
• 2.1.2 江南体育在线直播观看 发电系统的分类16-17
• 2.2 DC/DC变换电路17-22
• 2.2.1 Boost电路18-19
• 2.2.2 Boost变换电路MATLAB/Simulink仿真模型19-22
• 2.3 本章小结22-23
• 第3章 光伏电池特性分析与光伏MPPT控制算法23-37
• 3.1 光伏电池23-31
• 3.1.1 光伏电池发电原理23-24
• 3.1.2 光伏电池的等效模型24-26
• 3.1.3 光伏电池输出特性的仿真模型26-29
• 3.1.4 光伏电池仿真曲线分析29-31
• 3.2 光伏MPPT控制算法分析31-36
• 3.2.1 光伏MPPT工作原理31-32
• 3.2.2 MPPT实现的一般方法32-36
• 3.3 本章小结36-37
• 第4章 基于BP神经网络的MPPT建模仿真37-56
• 4.1 人工神经网络37-41
• 4.1.1 人工神经网络基础37-38
• 4.1.2 人工神经网络原理38-40
• 4.1.3 人工神经网络模型分类40
• 4.1.4 MATLAB神经网络工具箱40-41
• 4.2 BP神经网络41-47
• 4.2.1 BP神经网络的结构41-42
• 4.2.2 BP神经网络算法42-47
• 4.3 BP网络的结构设计47-48
• 4.4 BP神经网络的光伏MPPT建模48-55
• 4.4.1 网络样本和输出目标的确定49-51
• 4.4.2 样本的标准化处理51-52
• 4.4.3 光伏阵列MPPT的BP模型的训练与仿真测试52-55
• 4.5 本章小结55-56
• 第5章 神经网络与模糊控制相结合的光伏MPPT56-68
• 5.1 模糊逻辑控制基础56-57
• 5.2 模糊控制器的结构57-58
• 5.3 模糊控制的光伏MPPT建模58-67
• 5.3.1 输入输出变量的确立59
• 5.3.2 模糊规则的确立59-60
• 5.3.3 隶属度函数的确定60-62
• 5.3.4 模糊光伏MPPT的Simulink仿真62-64
• 5.3.5 神经网络与模糊控制相结合的光伏MPPT的Simulink仿真64-67
• 5.4 本章小结67-68
• 第6章 总结展望68-69
• 6.1 总结68
• 6.2 展望68-69
• 参考文献69-72
• 攻读硕士期间发表的论文72-73
• 致谢73-74

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

国内外光伏发电的新进展    昌金铭;

基于MATLAB的光伏电池通用数学模型    王长江;

光伏阵列最大功率点跟踪控制方法综述    周林;武剑;栗秋华;郭珂;

光伏电池输出特性与最大功率点跟踪的仿真分析    甘家梁;李志敏;谈怀江;

模块化神经网络的系统结构和学习算法    凌卫新,郑启伦,陈琼

光伏系统MPPT控制方法研究    钱嘉怡;朱东柏;王梓;

国内外江南体育在线直播观看 发电发展综述    李文婷,刘宏,陈慧玲

基于Matlab/Simulink的光伏组件建模仿真    汤强;薛太林;

硅太阳电池工程用数学模型    苏建徽,余世杰,赵为,吴敏达,沈玉梁,何慧若

光伏发电MPPT的灰色模糊PID控制    连瑞娜;熊和金;

基于FE—ANN—MC的结构可靠度计算方法研究    冯清海;袁万城;樊启武;

混凝土裂缝宽度预测模型研究    韩松;王威;杨建军;何洲汀;

基于改进遗传算法的电网无功优化    韩净,侯宜祥

基于改进BP网络的电力系统超短期负荷预测    贾德香;韩净;

基于蚁群神经网络火灾信息处理技术研究    李瑞琪;程乃伟;郭燕;

三相光伏并网发电系统的建模与仿真    陶晓峰;谢君;

变电站光伏直流系统的研究与应用    林航;陈晓明;

模糊PID控制及其进展    葛薇;朱张青;

基于BP网络模型的青弋江水质预测研究    李峻;孙世群;

基于DSP的多通道超声波连续测厚系统的研究    张艳;张海军;

基于模糊数学的TBM施工岩体质量分级研究    祁生文;伍法权;

基于PSO-K均值聚类的核事故应急监测点位快速确定技术研究    王国庆;李国福;李旭渊;

基于MATLAB供热温度模糊自整定PID控制系统仿真    蒋蔚;印平;曹丽婷;

针对时滞系统的RBF神经网络滑模控制策略    王亚慧;程培新;赵亚丹;张桐;

模糊PID控制器的参数自整定方法    杨文豪;张丽丽;戴文战;

瓦斯“冒大数”及其神经网络滤波器的研究    李琨;王晓东;刘会景;张云生;苗琦;

基于自适应线性神经网络的磁悬浮飞轮控制    陈小飞;吉莉;刘昆;

基于OIF-Elman网络的光伏电源最大功率点跟踪方法研究    苏刚;龚威;潘雷;高瑞;王贝贝;

灰熔点预测建模研究    王春林;

一种基于dp/dv=0的最大功率跟踪控制策略    荣延泽;刘士荣;毛军科;李松峰;

全景视觉图像质量优化方法研究    张帆

一类时滞静态递归神经网络的动力学行为研究    赵永昌

分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响    王敏

光伏跟踪系统智能控制方法的研究    徐晓冰

神经网络硬化实现的共性技术在电力传动中应用研究    汪木兰

考虑分布式发电的配电网综合负荷建模方法研究    钱军

非线性数学地质模型研究及在滇东南金矿成矿预测中的应用    柏坚

我国江南体育在线直播观看 产业投资风险及决策研究    朱震宇

随机回归神经网络的动力学行为研究    朱松

电容层析成像反问题求解及图像重建算法研究    陈宇

基于电子鼻的鱼粉新鲜度快速检测方法研究    刘辉

安林煤矿炮放面矿压显现规律及顶煤冒放性预测研究    宋家勇

基于软开关PWM技术的光伏逆变器的研究与设计    曹建

基于声波的运动车辆行驶状态辨识理论研究    李锦

煤矿通防安全信息集成与控制预警系统平台研究    李旭东

矿山企业生产成本模块化管理与应用    张鸿堃

基于振动模态分析和BP网络的桥梁损伤识别研究    李洪琴

用于矿灯充电的独立光伏系统研究    毛娟

江南体育在线直播观看 发电单相并网逆变器研究    李本元

太阳能LED照明系统控制器的设计    杜守增

非对称模糊PID控制在光伏发电MPPT中的应用    张超,何湘宁

基于输出参数的光伏电池最大功率点控制    傅诚;陈鸣;沈玉樑;余世杰;

光伏电池工程用数学模型研究    傅望;周林;郭珂;刘强;代璐;黄勇;

江南体育在线直播观看 发电技术现状及其发展    赵晶;赵争鸣;周德佳;

人工神经网络系统硬件实现的研究进展    陈琼,郑启伦

光伏并网发电系统最大功率跟踪新算法及其仿真    栗秋华;周林;刘强;张凤;武剑;

固定电压法结合扰动观察法在光伏发电最大功率点跟踪控制中应用    熊远生;俞立;徐建明;

分布式发电及其在电力系统中的应用研究综述    梁有伟,胡志坚,陈允平

太阳能与风力发电的现状与展望    严陆光，倪受元，李安定

硅太阳电池工程用数学模型参数的优化设计    吴忠军;刘国海;廖志凌;

蓬勃发展的青海省光伏事业    刘宏;

智能预测控制及其应用研究    邹健

光伏并网逆变系统综合控制策略研究及实现    吴理博

三相并网光伏发电系统的运行控制策略    刘飞

基于模糊控制的光伏发电系统MPPT技术研究    虞正琦

光伏并网发电系统关键技术的研究    杨巍

全球光伏产业持续高速成长    

单晶硅与江南体育在线直播观看 产业    贾英霞;

青海省太阳能开发研究    陈浩;赤旦多杰;

结合地方产业发展建设高职专业——对江西高职院校江南体育在线直播观看 专业建设的思考    张适阔;

光伏产业的发展与分析    钱金法;王雅萍;钱惠祥;

江南体育在线直播观看 产业转移 2011中国占47.8%份额    

邢台宁晋:光伏产业“巨人”    

寻找市场“新大陆”    张桂玲;

硅太阳能电池的应用研究与进展    黄庆举;林继平;魏长河;姚若河;

光伏下一站:中国市场    刘馨;

太阳能电池输出特性的分析及检测    张海波;

太阳能超白玻璃产业发展之忧    武林雨;

太阳能电池表面纳米微结构研究    李美成;

有机染料锚数对染料敏化太阳能电池性能的影响    尚会霞;罗艳红;孟庆波;占肖卫;

量子点敏化太阳能电池--新材料的设计、制备及器件研究    李冬梅;罗艳红;孟庆波;

量子点敏化太阳能电池研究进展    刘铭;杨君友;冯双龙;朱虎;

高效染料钠晶TiO_2太阳能电池    黄昀昉;吴季怀;林建明;黄妙良;

太阳能电池应用    孟昭渊;

富铟与富铜CuInSe_2薄膜的光电性能    王信春;

谈太阳能路灯原理    胡昊伟;黄敏;

江南体育在线直播观看 产业需政策支持    肖国忠

我国江南体育在线直播观看 产业面临虚火    张建松

江苏扬州形成完整江南体育在线直播观看 产业链    杜小卫

晶龙荣膺中国江南体育在线直播观看 行业第一强    通讯员 段同刚　田思 记者 蔡计锁

看好光伏市场前景 大全集团打造太阳能全产业链    MEB 记者杨歌

江南体育在线直播观看 产业一哄而上令人忧    本报记者 任丽梅

江南体育在线直播观看 产业还能走多远？    记者 陶克强

燕郊光伏产业园暨优能太阳能项目开工奠基    吕晓将

太阳能电池过剩了吗    本报记者 钟银燕

光伏玻璃的应用与市场(上)    徐美君

有机/聚合物太阳能电池：活性层结构、形貌及光伏性能    薛丽丽

中国江南体育在线直播观看 产业政策效应研究    袁见

深部开采高阶段尾砂充填体力学与非线性优化设计    刘志祥

PET探测器神经网络定位方法研究    戴雪龙

智能控制技术在炼钢电弧炉中的应用研究    马戎

面向多智能体和神经网络的智能控制研究    文敦伟

基于遗传算法与神经网络的桥梁结构健康监测系统研究    吴大宏

基于神经网络的冠心病证候诊断标准与药效评价模型研究    杜文斌

参数化模糊遗传神经网络及在植物病害预测的应用    熊雪梅

电站锅炉燃烧系统优化运行与应用研究    李智

我国光伏科技及产业最优投资体系研究    汪瑜佩

耀皮公司光伏玻璃产品发展战略研究    张旭

单相光伏并网发电系统的研究与改进    张峥

大功率多重化光伏控制器的研究    刘文晋

分布式光伏并网发电系统控制研究    王富卿

政策工具视角的中国光伏产业政策文本内容分析    赵丽莉

基于神经网络的电路故障诊断的研究与实现    杨立儒

基于神经网络和遗传算法的H型钢粗轧工艺参数优化研究    刘兰兰

基于神经网络的振动主动控制研究    田鹏明

发动机裂解设备故障诊断技术的研究    姜宇