用于独立系统应用的光伏MPPT铅酸电池充电控制器建模（Simulink实现）

news2024/7/6 19:39:13

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📋📋📋本文目录如下：🎁🎁🎁

目录

💥1 概述

📚2 运行结果

🎉3 参考文献

🌈4 Simulink实现、详细文章

💥1 概述

本文介绍了MATLAB/Simulink环境下独立系统太阳能光伏MPPT铅酸电池充电控制器的电路建模。降压拓扑用作充电控制器实现的DC-DC转换器。光伏板的最大功率由扰动和观察MPPT算法跟踪。电池充电控制器使用三阶段充电策略为铅酸电池充电。三个充电阶段包括MPPT大容量充电，恒压吸收充电和浮充电级。该模型的性能分析从以下几个方面进行，有MPPT跟踪性能、电池充电性能和整体充电控制器效率性能均以商用MPPT充电控制器为基准进行验证。性能结果表明，MPPT能够在0.5秒内跟踪任何太阳辐照度变化下的光伏电池板最大点，最大功率跟踪效率高达99.9%。三阶段充电策略也得到了成功演示。整体充电控制器平均效率高达98.3%，符合许多高端商用太阳能光伏MPPT充电控制器产品规格。这种经过验证的模型有助于更好地确定中小型独立光伏系统的光伏电池板和电池储能尺寸。

在蓄电池充电控制器方面，仅有文献对多级充电策略[ 9 ]、多种多级充电器的对比研究[ 10 ]、太阳能光伏充电控制器[ 11 ]等进行了研究。然而，这些充电控制器在没有MPPT的情况下进行充电，并且没有从充电器效率方面进行性能分析。
也有文献提出了关于太阳能光伏MPPT充电控制器的建模[ 12-13 ]，但所提出的模型缺乏建模细节，没有任何效率方面的性能分析，也没有与商业充电控制器进行模型验证的基准。综上，上述文献提出的模型缺乏完备性，且没有给出MPPT和整体充电控制器效率性能的商业分析和基准测试
对MPPT充电控制器进行模型验证。本文将在下文中给出太阳能光伏MPPT充电控制器在Simulink中的完整建模及其性能分析。

详细文章讲解见第4部分。