光伏電池陣列的研制

系統(tǒng)的控制工作是由軟件部分完成的。軟件系統(tǒng)的工作主要有兩點(diǎn)：一是采集數(shù)據(jù)；二是完成占空比的計(jì)算。主程序模塊中主要是進(jìn)行系統(tǒng)初始化工作及等待處理中斷，其中系統(tǒng)初始化主要包括ADC模塊的初始化和事件管理器EVB模塊的初始化。主程序流程圖見圖5。

圖5 主程序流程圖

表1 變負(fù)載時(shí)的輸出電壓

5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

基于前面各章對(duì)硬件設(shè)計(jì)、算法、軟件編程等方面的研究，設(shè)計(jì)了一臺(tái)光伏電池陣列模擬器，其技術(shù)參數(shù)為：。

5.1 模擬器系統(tǒng)的靜態(tài)效果

為了驗(yàn)證系統(tǒng)輸出是否能模擬出一條理想的太陽能電池的輸出I-V特性曲線，需要測試RL取不同值時(shí)，輸出的工作點(diǎn)情況。依據(jù)四折線法，RL確定后，就能確定理論的輸出電壓。依照以上方法進(jìn)行了一組不同負(fù)載實(shí)驗(yàn)，測試的數(shù)據(jù)如表1所示。

由表1可以看到，系統(tǒng)輸出電壓在69.4V以上時(shí)，系統(tǒng)工作在最大功率點(diǎn)附近和開路電壓附近，這時(shí)系統(tǒng)輸出精度基本都在1%以下。說明我們設(shè)計(jì)的光伏電池陣列模擬器能夠在變負(fù)載時(shí)，比較精確的模擬出太陽能電池陣列的輸出I-V特性曲線

5.2 模擬器系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)效果

設(shè)計(jì)光伏電池陣列模擬器的最終目的是要用于光伏逆變系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，因此，只在靜態(tài)情況下描出太陽能電池板輸出I-V特性曲線是不夠的，還需要用實(shí)驗(yàn)檢測系統(tǒng)的響應(yīng)速度，即動(dòng)態(tài)特性。

影響本系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間的因素主要有兩個(gè)：一是輸出電容的電壓慣性；二是系統(tǒng)軟件算法的執(zhí)行時(shí)間。我們做了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，一是負(fù)載突變時(shí)，看輸出電壓的變化；二是直接接光伏逆變系統(tǒng)，讓逆變器按照最大功率點(diǎn)跟蹤算法(MPPT)去測試模擬器的性能。如果逆變器能跟蹤到最大的功率，則說明我們的模擬器達(dá)到了設(shè)計(jì)指標(biāo)。