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基于MATLAB的光伏储能直流系统仿真(PV光伏阵列+Boost DC-DC变换器+负载+双向DC-DC变换器+锂离子电池)

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简介:
本研究采用MATLAB平台,构建了包含PV光伏阵列、Boost DC-DC变换器、负载及双向DC-DC变换器与锂离子电池的光伏储能直流系统仿真模型。 本段落介绍的仿真模型包括PV光伏阵列、Boost DC/DC 变换器、负载Load、双向DC/DC变换器、锂离子电池模型、以及控制模块(分别为PV侧控制模块与锂离子电池侧控制模块)和观测模块。其中,PV侧采用最大功率点跟踪算法MPPT,并具体应用了“扰动观察法”。系统的工作状态主要取决于输入参数辐照度:[1]当辐照度较低不足以满足负载需求时,锂离子电池会输出能量,导致SOC(荷电状态)逐渐下降;[2]当辐照度较高使光伏阵列的输出功率超过负载所需功率时,多余的能量会被回收并用于给锂电池充电,从而提高其SOC。

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  • MATLAB仿(PV+Boost DC-DC++DC-DC+)
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    本研究采用MATLAB平台,构建了包含PV光伏阵列、Boost DC-DC变换器、负载及双向DC-DC变换器与锂离子电池的光伏储能直流系统仿真模型。 本段落介绍的仿真模型包括PV光伏阵列、Boost DC/DC 变换器、负载Load、双向DC/DC变换器、锂离子电池模型、以及控制模块(分别为PV侧控制模块与锂离子电池侧控制模块)和观测模块。其中,PV侧采用最大功率点跟踪算法MPPT,并具体应用了“扰动观察法”。系统的工作状态主要取决于输入参数辐照度:[1]当辐照度较低不足以满足负载需求时,锂离子电池会输出能量,导致SOC(荷电状态)逐渐下降;[2]当辐照度较高使光伏阵列的输出功率超过负载所需功率时,多余的能量会被回收并用于给锂电池充电,从而提高其SOC。
  • +Boost++DC-DC+并网逆.zip
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    本资料包聚焦于太阳能发电技术的应用与优化,包含光伏系统、Boost变换器、电池储能及双向DC-DC转换器的设计原理,并探讨了并网逆变器的工作机制。 光伏发电结合Boost电路、储能系统以及双向DC/DC变换器与并网逆变器控制的低压用户型电能路由器仿真模型,包括个人笔记及建模参考资料。该模型中应用了MPPT(最大功率点跟踪)技术于Boost电路,并采用扰动观察法实现光能的最大功率追踪;电流环的逆变器控制策略用于提升系统性能,确保THD(总谐波失真)低于5%,以满足并网运行条件。储能系统通过双向DC/DC变换器维持直流母线电压恒定,增强系统的稳定性和可靠性。该仿真模型适用于MATLAB 2021及以上版本进行分析和研究。
  • DC/DC设计及仿
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    本研究聚焦于光伏系统中DC/DC变换器的设计与优化,通过理论分析和计算机仿真技术,探讨了提高转换效率、稳定性及适应不同光照条件的有效方法。 光伏系统DC-DC变换器的设计与仿真研究涉及对光伏系统的电力电子元件——DC-DC变换器进行深入设计及模拟实验。该过程包括了从理论分析到实际应用的各个环节,旨在优化变换器性能、提高光伏发电效率,并确保其在不同环境条件下的稳定运行。通过详细的设计流程和准确的仿真测试,可以有效解决光伏系统中遇到的各种技术挑战,为未来大规模的应用奠定坚实的基础。
  • MATLAB_并网_蓄DC/DC_PQ控制应用
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    本项目基于MATLAB平台,研究光伏并网系统中蓄电池储能的双向DC/DC变换器及其PQ控制策略的应用。 光伏并网系统结合蓄电池储能的双向DC-DC转换器能够正常运行,并采用PQ控制策略。
  • DC-DC设计及仿.pdf
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    本论文聚焦于光伏系统中DC-DC变换器的设计与优化,通过详尽的理论分析和计算机仿真技术,探索提高光伏能源转换效率的方法。旨在为新能源领域的研究提供技术支持和参考依据。 ### 光伏系统DC-DC变换器设计与仿真 #### 一、引言 直流到直流(DC-DC)转换是将固定的直流电压变换成可调的直流电压,也称为斩波操作。这种电路主要用于电子设备供电电源,并可以驱动直流电动机或为电池充电等应用提供动力。BUCK变换器是一种开关电源的基本拓扑结构之一,又被称为降压变换器,它能够实现输入和输出电压之间的降低转换功能(即输出电压低于输入电压)。由于其卓越的变压性能,可以直接应用于需要直接降压的应用场景。 #### 二、设计要求 本次课程旨在设计一款DC-DC变换器来将15V直流电转变为5V。所选用的设计方案是基于IGBT降压斩波电路实现这一转换过程。这种电路作为直流斩波中最基础的形式之一,使用了全控型器件IGBT,并用于从高压到低压的直接转换。 #### 三、主电路图 光伏系统中DC-DC变换器的主要组成包括:以IGBT为核心的降压斩波部分;太阳能电池板模块;最大功率点追踪(MPPT)模块以及驱动保护机制等。其中,核心在于利用IGBT实现从高电压到低电压的直接转换。 #### 四、设计方案 设计过程分为两大部分: 1. **IGBT降压斩波电路**的设计考虑了其可靠性和效率等因素; 2. 光伏系统的整体规划则侧重于提高系统的工作性能和稳定性等关键指标。 #### 五、主模块 光伏DC-DC变换器的主要组件包括:基于IGBT的降压斩波单元;太阳能电池组;最大功率追踪电路以及驱动保护措施。其中,核心在于使用IGBT将输入电压转换为所需的输出电压水平。 #### 六、光伏电池模块 该系统的关键部分是光伏发电模块,负责通过光能转化为电能的过程。它包括了由多个太阳能板组成的阵列、充电控制器和储能电池等组件。 #### 七、最大功率追踪(MPPT)模块 作为提高整体效率的重要环节,这一模块致力于寻找并维持光伏电池的最佳工作状态点以实现能量的最大化利用。其主要构成部分为跟踪电路及相应的算法设计。 #### 八、驱动保护电路设计 为了保证IGBT降压斩波器和光伏发电系统的安全运行免受过电压或过电流的损害,特别设置了包括防过压与防过流在内的多种防护措施。 #### 九、模块连接方式 整个光伏DC-DC变换系统中的各个部分(如前面所述)通过特定接口相互链接。具体来说,IGBT降压斩波器输出端口直接对接到光伏发电单元的输入端口中;而MPPT系统的输出则与IGBT电路相连以确保最佳工作状态。 #### 十、结语 光伏DC-DC变换装置的设计和仿真对于提升系统整体效率及稳定性至关重要。通过优化各个组成部分(如降压斩波器,太阳能电池板模块等)的功能设计,可以显著改善整个系统的性能表现并增强其可靠性。
  • DC-DC-PSCAD模拟_dcdc_pscad_
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    本项目使用PSCAD软件对储能系统的双向DC-DC变换器进行建模与仿真,深入分析其工作原理和性能特性。 dcdc仿真电路的PSCAD仿真及C语言嵌入式开发。
  • DC-DC研究
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    本研究专注于光伏发电系统中的DC-DC变换器技术,探讨其优化设计与高效运行策略,以提高太阳能转换效率和稳定性。 摘要:随着世界能源危机的加剧,光伏发电得到了迅速发展,并已成为新能源利用的重要方式之一。目前,在太阳能电池及电力电子技术不断进步的推动下,光伏发电正朝着大功率、高效率以及高功率密度的方向前进,这使得对系统关键平衡设备性能的要求也越来越高。 本段落主要研究了光伏系统中的DC/DC变换器这一关键平衡设备,并总结了应用于该系统的常用拓扑结构及其各自的应用范围;探讨了软开关技术和三电平技术在光伏发电领域应用的重要性;详细分析了一种Buck-Boost三电平电路和ZVZCS Boost电路,同时提出了一种升压型移相全桥ZVZCS DC/DC变换器的设计方案。为了确保太阳能电池能够实现最大功率输出,本段落还提出了几种基于DC/DC变换器的最大功率跟踪算法,并对其优缺点及适用场合进行了分析。 此外,在考虑系统安全性的前提下,对DC/DC变换器的电磁兼容性设计也做了初步探讨。文章最后部分采用软开关技术构建了蓄电池充电控制器和无变压器联网逆变器两套系统。
  • DC-DC DCDC转__
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    本产品是一款高性能的DC-DC双向变换器,专为双向储能设计。它能够高效地实现能量的储存与释放,广泛应用于新能源、电动汽车及智能电网等领域。 DC-DC变换器能够实现电能的双向流动,并且可以连接储能电池。
  • DC-DC仿.rar
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    本资源为《双向DC-DC变换器仿真》压缩文件,内含基于特定软件平台实现的双向DC-DC电力电子变换器电路模型及仿真结果,适用于教学与研究。 本项目基于Simulink进行双向DC-DC变换器的仿真研究。其中包括四种不同的变换器模型,并提供了每个模型的截图、Mdl源文件以及相应的仿真波形。
  • DC-DC仿及LLC资料, DC-DC仿, MATLAB
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    本资源提供双向DC-DC电路的MATLAB仿真案例和LLC相关资料,涵盖变换器设计、参数优化等内容,适合电力电子研究者学习参考。 Simulink的双向DC/DC电路仿真以及一些相关资料。这段文字描述了使用Simulink进行双向直流变换器(DC/DC)电路仿真的相关内容,并提供了一些与此主题相关的参考资料。