多阵列屋面分布式光伏电站中光伏支架结构的分析研究 被引量：1

1

作者 郑宇 龚政 +1 位作者 闫冬 王峰 《太阳能》 2024年第8期66-77,共12页

针对建设在钢筋混凝土屋面上方的多阵列屋面分布式光伏电站,以其光伏支架结构设计中的若干影响因素为研究对象,从光伏支架的结构组成及设计流程出发,结合其受力特点和方式,研究阵列排布方式、相邻立柱间距、檩条间距、斜撑支撑点位置、... 针对建设在钢筋混凝土屋面上方的多阵列屋面分布式光伏电站,以其光伏支架结构设计中的若干影响因素为研究对象,从光伏支架的结构组成及设计流程出发,结合其受力特点和方式,研究阵列排布方式、相邻立柱间距、檩条间距、斜撑支撑点位置、光伏支架倾角、相邻光伏支架间距这6种因素对光伏支架承载力的影响。研究结果表明:在采用同样材料、规格光伏支架的前提下,这6种影响因素对光伏支架的承载力均存在具有一定规律的影响。1)同样列数的情况下,优先选用“竖向组件2行”的阵列排布方式,对应的光伏支架承载力性能较优且排布更为合理;2)相邻立柱间距设置在光伏组件长边水平投影长度的60%~70%范围内时,对应的光伏支架承载力性能较优;3)檩条间距设置为光伏组件长边水平投影长度的70%左右时,可以保证光伏组件自身的刚度和较大的承载力,且方便施工时的安装操作;4)当斜撑支撑点位置与斜梁高侧端点的距离为整个斜梁长度的35%~60%时,对应的光伏支架承载力性能较优;5)当采用配重式支架基础时,光伏支架倾角通常采用5°~20°的小角度,以减少产生的光伏附加荷载,从而确保光伏支架主体结构的安全性;6)当相邻光伏支架间距采用光伏组件短边长度的150%~200%(即每榀光伏支架承担约1.5~2.0块光伏组件)时,对应的光伏支架承载力性能较优,且经济性较好。所得结论和规律可为后续多阵列屋面分布式光伏电站的光伏支架结构设计提供参考。 展开更多

关键词 屋面分布式光伏电站 多阵列 光伏支架结构 立柱 斜梁 檩条 承载力

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考虑储能的交直流混合配电网无功电压分布式优化调控

2

作者 张儒峰 宋宜庭 宁若汐 《全球能源互联网》 北大核心 2025年第1期24-35,共12页

大规模分布式电源的接入加剧了配电网电压波动,而交直流混合配电网中光伏逆变器、电压源型换流器(voltage source converter,VSC)等装置可以进行无功电压控制,储能系统(energy storage system,ESS)可以起到削峰填谷的作用,进而缓解电压... 大规模分布式电源的接入加剧了配电网电压波动,而交直流混合配电网中光伏逆变器、电压源型换流器(voltage source converter,VSC)等装置可以进行无功电压控制,储能系统(energy storage system,ESS)可以起到削峰填谷的作用,进而缓解电压波动和越限风险。为此,提出一种考虑储能的交直流混合配电网无功电压分布式优化调控方法。首先,分析光伏逆变器、VSC的无功电压特性以及ESS的充放电特性;其次,构建以节点电压偏差和网损最小为目标函数的交直流混合配电网无功电压优化调控模型,并采用二阶锥松弛等技术将其转化为凸优化模型;然后,考虑集中式优化方法信息私密性差等问题,基于交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)构建无功电压分布式控制框架,基于自适应惩罚参数方法,进一步提出一种加速ADMM方法对模型进行求解;最后,在修改的IEEE 33节点算例系统和IEEE 85节点算例系统中进行算例分析,验证了所提无功电压分布式优化调控方法的有效性。 展开更多

关键词 交直流混合配电网 分布式光伏 储能系统 电压优化 分布式优化 交替方向乘子法

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基于简化BUCK变换器的分布式光伏优化器研究 被引量：2

3

作者 林立志 钱平 《可再生能源》 CAS 北大核心 2013年第4期27-30,共4页

光伏板受遮挡时导致输出最大功率降低造成能源的浪费。为提高光伏发电系统的能源利用率,引入分布式光伏优化理念,并设计了一种分布式光伏优化器,文章分析了优化器的工作原理和控制策略,进行了模拟试验,试验结果表明,分布式光伏优化器性... 光伏板受遮挡时导致输出最大功率降低造成能源的浪费。为提高光伏发电系统的能源利用率,引入分布式光伏优化理念,并设计了一种分布式光伏优化器,文章分析了优化器的工作原理和控制策略,进行了模拟试验,试验结果表明,分布式光伏优化器性能优良,与传统Buck变化器相比有更低的成本。 展开更多

关键词 分布式 光伏优化器 简化Buck变换器

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有限空间屋面分布式光伏系统安装倾角选择策略

4

作者 王春艺 赵亮亮 杨峰 《建筑电气》 2024年第6期60-63,共4页

研究有限空间屋面考虑阵列阴影遮挡的分布式光伏系统太阳辐照计算模型,并选取我国有代表意义的8个城市,研究不同安装倾角对项目装机量、发电量和资本金收益率的影响。结果表明:对于有限空间屋面上的分布式光伏项目,不必采用年总辐照量... 研究有限空间屋面考虑阵列阴影遮挡的分布式光伏系统太阳辐照计算模型,并选取我国有代表意义的8个城市,研究不同安装倾角对项目装机量、发电量和资本金收益率的影响。结果表明:对于有限空间屋面上的分布式光伏项目,不必采用年总辐照量最佳倾角作为安装倾角,适当降低安装倾角,可在基本不影响资本金收益率的前提下,显著增加装机量和发电量,此现象对于高纬度地区项目更加明显。 展开更多

关键词 有限空间屋面 分布式光伏系统 光伏阵列间距 安装倾角 最佳倾角 装机量 发电量 资本金收益率

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分布式光伏发电系统直流故障电弧保护装置测试和评估技术的研究与探讨 被引量：4

5

作者 施江锋 张雪 李海鹏 《太阳能》 2019年第3期29-32,42,共5页

针对分布式光伏发电系统直流故障电弧发生的原理、常见评价手段及功能检测评估方法等方面进行了综合论述,为分布式光伏发电系统直流故障电弧保护装置的测试和评估提供了一些建议。

关键词 分布式光伏发电系统 直流故障电弧 保护装置 检测评估

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逆变负载下光储DC/DC变换器的MPPT抖动抑制方法

6

作者 刘宝泉 张浩铭 +1 位作者 李昊轩 韩猛 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期384-393,共10页

针对光储DC/DC变换器带逆变器负载造成光伏最大功率点追踪(MPPT)抖动的问题,提出一种直流电压前馈与负载识别的MPPT抖动抑制方法。蓄电池电压二倍频波动及其诱发的系统工作模式动态切换是造成MPPT抖动的主要原因。首先基于蓄电池Theveni... 针对光储DC/DC变换器带逆变器负载造成光伏最大功率点追踪(MPPT)抖动的问题,提出一种直流电压前馈与负载识别的MPPT抖动抑制方法。蓄电池电压二倍频波动及其诱发的系统工作模式动态切换是造成MPPT抖动的主要原因。首先基于蓄电池Thevenin等效模型,分析逆变负载下蓄电池各等效参数对直流母线电压脉动的作用机理并建立含蓄电池等效参数的DC/DC变换器反向增益模型,随后提出母线电压波动耦合的前馈抑制方法。进一步根据蓄电池MPPT充电模式、恒压-恒流充电模式的切换关系,分析逆变负载导致工作模式不稳定切换的诱因,提出一种负载识别方法,通过时间窗检测直流母线电压脉动情况作为环路切换附加判据,有效规避工作模式的动态切换。仿真和实验结果表明所提组合方法可有效降低逆变器负载下光储DC/DC的MPPT抖动。 展开更多

关键词 光储系统 直流变换器 最大功率点跟踪 光伏电压脉动 模式动态切换

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模块化串联分布式光伏低压直流并网的效率优化控制策略

7

作者 吴泽志 王朝亮 +2 位作者 张晶 陈宋宋 陈珂 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期91-99,共9页

为解决分布式光伏在局部阴影下输出功率下降的缺点,提出一种改进型模块化串联分布式光伏低压直流并网系统效率优化策略。重点分析基于分布式最大功率跟踪串联输出光伏系统的输出特性,表明系统在一定电压范围内都能输出最大功率,然后通... 为解决分布式光伏在局部阴影下输出功率下降的缺点,提出一种改进型模块化串联分布式光伏低压直流并网系统效率优化策略。重点分析基于分布式最大功率跟踪串联输出光伏系统的输出特性,表明系统在一定电压范围内都能输出最大功率,然后通过理论分析对比电压在指定范围内波动和电压均衡两种情况下的系统传输效率。最后在Matlab/Simulink环境中搭建系统级仿真模型,结果表明提出的效率优化控制策略能够在不增加系统硬件成本的基础上有效减少传输功率损耗,增加系统的发电效率。 展开更多

关键词 光伏发电 功率失配 分布式最大功率跟踪 电压均衡 低压直流并网 效率优化

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串联型光伏中压直流变换器及控制策略 被引量：6

8

作者 王环 黄欣科 +1 位作者 王一波 许洪华 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期230-237,共8页

为满足大型光伏电站串联型光伏中压直流变换器的高升压比和宽输入、输出电压的需求,文章提出了一种新型隔离型buck-boost直流变换电路作为模块拓扑,通过调节占空比,实现直流变换模块升压和降压模式灵活地切换,从而提高变换器的电压运行... 为满足大型光伏电站串联型光伏中压直流变换器的高升压比和宽输入、输出电压的需求,文章提出了一种新型隔离型buck-boost直流变换电路作为模块拓扑,通过调节占空比,实现直流变换模块升压和降压模式灵活地切换,从而提高变换器的电压运行范围。与常规隔离型buck-boost电路相比,文章拓扑中只有低压侧电路含有可控开关管,简化了拓扑控制,使拓扑更适用于中压场合。文章分析了新型直流变换拓扑工作原理,并推导了不同工况下拓扑的电压增益,提出了适应不同运行工况的变换器控制策略。根据文章策略开发了3 kV/90 kW直流变换模块和20 kV/500 kW串联型光伏直流变换器,测试结果证明设备能够稳定运行。 展开更多

关键词 直流变换器 光伏 串联 中压直流 buck-boost拓扑

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应用于光伏发电系统的高效双路径变换器研究

9

作者 魏芳宜 李艳 +3 位作者 田野 曹博武 张峻豪 张成玺 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期468-474,共7页

提出一类具有部分功率处理特性的变换器——双路径功率变换器(DPPC),利用电压源串联的思想衍生其不同结构,从结构维度定义并推导DPPC的增益和效率特征关系,利用仿真对不同结构DPPC的增益与效率特性进行验证。最后选取最佳升压结构得到... 提出一类具有部分功率处理特性的变换器——双路径功率变换器(DPPC),利用电压源串联的思想衍生其不同结构,从结构维度定义并推导DPPC的增益和效率特征关系,利用仿真对不同结构DPPC的增益与效率特性进行验证。最后选取最佳升压结构得到的变换器作为实验验证对象,搭建2 kW样机证明该变换器的可行性与高效性。 展开更多

关键词 直流变换器 光伏系统 效率 部分功率处理

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BFC直流变换器在光伏发电系统中的应用研究 被引量：3

10

作者 刘芳 刘玉友 符再兴 《现代电子技术》 北大核心 2015年第16期145-148,共4页

光伏发电系统中输出电压随光强变化波动较大,为保证正常并网逆变,需要一种高增益的直流变换器将光伏输出电压提升到常规直流母线电压。这里主要研究一种基于Boost拓扑、Flyback拓扑的升压反激式变换器(BFC)在太阳能光伏发电系统的应用。... 光伏发电系统中输出电压随光强变化波动较大,为保证正常并网逆变,需要一种高增益的直流变换器将光伏输出电压提升到常规直流母线电压。这里主要研究一种基于Boost拓扑、Flyback拓扑的升压反激式变换器(BFC)在太阳能光伏发电系统的应用。BFC将Boost拓扑与Flyback拓扑输入并联、输出串联,反激拓扑中的初级线圈电感同时作为Boost拓扑的输入电感,变压器的漏感能量得到了利用。仿真结果表明,新型BFC直流变换器应用于光伏发电系统时,具有提高输出电压增益,减小电压纹波,跟踪效果更好等优点。 展开更多

关键词 光伏发电 BFC拓扑 高增益直流变换器 漏感

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基于GA-PSO的分布式光伏发电最大功率跟踪控制 被引量：4

11

作者 张云龙 袁建华 +1 位作者 吴仕玄 陈宇 《水电能源科学》 北大核心 2017年第1期212-214,84,共4页

为解决局部阴影下光伏阵列采用传统最大功率点跟踪(MPPT)易陷入多峰值的局部最优点问题,采用分布式构架的光伏阵列,提出了一种基于遗传粒子群(GA-PSO)的MPPT混合算法,GA-PSO算法结合了粒子群算法(PSO)的位置转移和遗传算法(GA)的全局搜... 为解决局部阴影下光伏阵列采用传统最大功率点跟踪(MPPT)易陷入多峰值的局部最优点问题,采用分布式构架的光伏阵列,提出了一种基于遗传粒子群(GA-PSO)的MPPT混合算法,GA-PSO算法结合了粒子群算法(PSO)的位置转移和遗传算法(GA)的全局搜索能力,使混合算法拥有比GA算法和PSO算法更好的追踪准确性和快速性。在MATLAB/Simulink平台上建立了基于GA-PSO的分布式最大功率跟踪控制(DMPPT)电路拓扑结构的光伏阵列仿真模型,仿真结果验证了所提算法的可行性和有效性,为MPPT技术改进提供一种参考方案。 展开更多

关键词 局部阴影 光伏阵列 分布式 最大功率点跟踪 遗传粒子群

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N-M光伏直流变换器串联系统可靠性分析 被引量：3

12

作者 黄欣科 王环 +1 位作者 王一波 许洪华 《太阳能学报》 CSCD 北大核心 2021年第8期440-448,共9页

针对光伏直流变换器串联系统可靠性低的问题,提出一种基于N-M光伏直流变换器设备冗余的串联系统方案(在N台光伏发电单元构成的串联系统中,考虑允许M台光伏发电单元故障切除后,剩余N-M台发电单元可继续正常运行的串联系统方案),分析串联... 针对光伏直流变换器串联系统可靠性低的问题,提出一种基于N-M光伏直流变换器设备冗余的串联系统方案(在N台光伏发电单元构成的串联系统中,考虑允许M台光伏发电单元故障切除后,剩余N-M台发电单元可继续正常运行的串联系统方案),分析串联系统的运行特性和控制策略,研究N-M串联系统的可靠性。研究表明,N-M光伏直流变换器设备冗余串联系统方案可有效提高串联系统运行可靠性,搭建串联系统仿真模型和实验平台,通过仿真和实验验证了N-M光伏直流变换器串联系统方案的可行性。 展开更多

关键词 光伏 直流变换器 串联系统 升压汇集 可靠性 冗余设计

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光伏系统分布式功率的优化 被引量：2

13

作者 王坤 施火泉 《江南大学学报（自然科学版）》 CAS 2012年第2期169-172,共4页

光伏系统部分电池板受到遮蔽引起串、并联的失配,会严重影响发电量。在电池板级采用功率优化变换器可以有效地解决问题。文中讨论了分布式光伏系统的架构,分析了不同拓扑结构的DC-DC变换器作为分布式优化器的特点和适用性;重点讨论了光... 光伏系统部分电池板受到遮蔽引起串、并联的失配,会严重影响发电量。在电池板级采用功率优化变换器可以有效地解决问题。文中讨论了分布式光伏系统的架构,分析了不同拓扑结构的DC-DC变换器作为分布式优化器的特点和适用性;重点讨论了光伏优化器的效率和改进,并通过Simulink仿真进行了验证。 展开更多

关键词 分布式光伏系统 拓扑结构 功率优化器 DC-DC变换器

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光伏系统中的新型高增益直流升压变换器 被引量：2

14

作者 郭瑶 张新慧 《水电能源科学》 北大核心 2019年第7期187-190,共4页

针对光伏系统中对电压增益高、电压应力小的高性能直流升压变换器的需求,研究了一种新型高增益变换器的拓扑结构。首先,阐述了该变换器的结构来源,介绍了该变换器的工作原理,再推导其电压增益、开关管和二极管的电压应力公式,展示了部... 针对光伏系统中对电压增益高、电压应力小的高性能直流升压变换器的需求,研究了一种新型高增益变换器的拓扑结构。首先,阐述了该变换器的结构来源,介绍了该变换器的工作原理,再推导其电压增益、开关管和二极管的电压应力公式,展示了部分元器件的电压、电流波形,并对比研究了该变换器与一些同类型的变换器的部分参数,最终通过开环试验验证了该变换器的有效性。该变换器具有一定的推广应用价值。 展开更多

关键词 光伏系统 高增益 直流升压变换器 开关电容

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直流母线式光伏发电系统前级变换器的研究 被引量：1

15

作者 闫佳乐 张振国 +3 位作者 李纪文 张昊 易勇华 张青青 《信息技术》 2015年第4期110-113,共4页

直流母线式光伏发电系统前级DC/DC变换器不仅可以将光伏组件的输出电压与直流母线电压相匹配,还可以实现对光伏组件的最大功率跟踪控制。文中为分析的方便,忽略直流母线式光伏发电系统储能部分的充放电,重点对与光伏组件相连接的前级变... 直流母线式光伏发电系统前级DC/DC变换器不仅可以将光伏组件的输出电压与直流母线电压相匹配,还可以实现对光伏组件的最大功率跟踪控制。文中为分析的方便,忽略直流母线式光伏发电系统储能部分的充放电,重点对与光伏组件相连接的前级变换器进行研究。针对光伏发电系统对拓扑的要求,提出将采用不对称控制的电流馈入型半桥变换器应用到光伏发电系统中。控制型软开关技术不需要增加辅助开关就可以实现变换器的软开关,在减小变换器的体积和降低变换器成本的基础上,提高了光伏发电系统的整体效率。 展开更多

关键词 直流母线式光伏发电系统 前级变换器 电流馈入型变换器 控制型软开关

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分布式供电网络中新型光伏并网逆变器研究 被引量：2

16

作者 曹筱欧 郑凤柱 +1 位作者 刘金华 李峥铮 《现代电子技术》 北大核心 2017年第8期180-182,186,共4页

并网逆变器在以光伏发电为电力来源的分布式供电系统中起到关键的连接作用,其可将光伏阵列所发电能逆变为与电力网络电压频率相同、相位一致的电压与电流保证光伏发电系统和电力网络正常运行。但传统并网逆变器存在共模漏电流严重,中点... 并网逆变器在以光伏发电为电力来源的分布式供电系统中起到关键的连接作用,其可将光伏阵列所发电能逆变为与电力网络电压频率相同、相位一致的电压与电流保证光伏发电系统和电力网络正常运行。但传统并网逆变器存在共模漏电流严重,中点电位二次脉动以及转换电压二次谐波含量较多的问题。为改善并网逆变器的逆变性能,设计一种新型无隔离变压器结构的单相逆变器。分析新型并网逆变器直流变换电路模块和直流交流变换电路模块的工作机理,并将其与传统并网逆变器对光伏阵列所产生的电平处理效果进行仿真比较,结果表明,新型逆变器输出逆变电压二次谐波含量较传统逆变器降低54.87%,具有较好的逆变功能。 展开更多

关键词 分布式供电 光伏阵列 并网逆变器 二次谐波

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分布式光伏发电系统在民用建筑中的应用 被引量：9

17

作者 周希松 《现代建筑电气》 2017年第4期38-41,共4页

根据当地相关管理文件以及项目实际情况,从安装容量、光伏组件安装角度和安装间距、效率分析等方面详细地论述了分布式光伏发电系统在民用建筑中的应用,对经济和环境效益进行了分析,给出了太阳能电池板布置平面图。提出分布式光伏发电... 根据当地相关管理文件以及项目实际情况,从安装容量、光伏组件安装角度和安装间距、效率分析等方面详细地论述了分布式光伏发电系统在民用建筑中的应用,对经济和环境效益进行了分析,给出了太阳能电池板布置平面图。提出分布式光伏发电系统不仅满足了办公楼公共照明、地下室照明的需求,而且节约了能源,为调适绿色建筑中电气系统节能策略提供依据。 展开更多

关键词 民用建筑 分布式光伏发电系统 光伏阵列 效率分析

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基于碲化镉的分布式光伏发电系统设计研究 被引量：5

18

作者 刘林 王成 +1 位作者 阮会明 万正林 《建筑电气》 2023年第7期10-14,共5页

分布式光伏发电是未来新能源在建筑领域发展的主要形式,而碲化镉发电玻璃由于其具有建材及发电的双属性,受到越来越多的关注。主要结合碲化镉发电玻璃的性能特点、应用形式,研究基于碲化镉的分布式光伏发电系统设计。结合具体案例介绍... 分布式光伏发电是未来新能源在建筑领域发展的主要形式,而碲化镉发电玻璃由于其具有建材及发电的双属性,受到越来越多的关注。主要结合碲化镉发电玻璃的性能特点、应用形式,研究基于碲化镉的分布式光伏发电系统设计。结合具体案例介绍其电气设计,预测社会、经济效益,阐述存在的问题。 展开更多

关键词 分布式光伏发电 碲化镉薄膜电池 组串式逆变器 光伏建筑一体化 直流汇流箱 光伏幕墙 太阳能资源分析 电气系统设计

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高增益三端口直流变换器拓扑及控制策略研究

19

作者 林国庆 张俊源 曾威 《太阳能学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期57-66,共10页

鉴于光伏发电等新能源可再生系统中输出电压过低、受环境影响大等问题,提出一种新型的高增益三端口直流变换器及控制策略。该变换器拓扑的3个端口分别连接光伏发电端、储能端和负载端,具有开关器件应力低、各输入源功率可灵活分配、耦... 鉴于光伏发电等新能源可再生系统中输出电压过低、受环境影响大等问题,提出一种新型的高增益三端口直流变换器及控制策略。该变换器拓扑的3个端口分别连接光伏发电端、储能端和负载端,具有开关器件应力低、各输入源功率可灵活分配、耦合电感漏感能量可被循环利用等优点。详细分析了该拓扑在各工作模式下的原理和稳态特性,并与现有同类变换器的工作特性进行对比。根据光储供电系统的控制要求和变换器在不同工况下的功率流动情况,研究相应的模式运行与切换控制策略。搭建一台300 W的样机进行测试,实验结果验证了所提方案的可行性。 展开更多

关键词 直流变换器 能量管理 多输入 高增益 光伏发电 模式切换

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分布式光伏发电系统最大功率点跟踪技术比较研究 被引量：13

20

作者 林期远 杨启岳 +1 位作者 徐 周鑫发 《能源工程》 2012年第2期1-10,共10页

基于当前光伏阵列最大功率点跟踪技术的研究现状,介绍了适用于分布式光伏发电系统最大功率点跟踪的各种常用控制方法,阐述了每一种控制方法的技术原理,分析和比较了这些常用控制方法的特点,总结了各自的优点和缺点,最后对分布式光伏发... 基于当前光伏阵列最大功率点跟踪技术的研究现状,介绍了适用于分布式光伏发电系统最大功率点跟踪的各种常用控制方法,阐述了每一种控制方法的技术原理,分析和比较了这些常用控制方法的特点,总结了各自的优点和缺点,最后对分布式光伏发电系统最大功率点跟踪方法的选择问题进行了探讨,并指出了具体选择方法时应综合考虑的各种因素。 展开更多

关键词 最大功率点跟踪 最大功率点 光伏阵列 分布式光伏发电

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