基于FPGA的MPPT控制技术研究

来源 :西安科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lsdkj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
太阳能作为一种绿色可再生能源受到人们的青睐,其中太阳能光伏发电技术成为各国竞相发展的领域。但目前光伏发电存在的主要问题是光伏电池的利用率较低,因此提高光伏电池的利用率成为光伏发电中的焦点。MPPT控制技术是目前公认的提高光伏电池效率的有效手段,因此,MPPT控制方法的研究成为光伏发电的一个重要方面。针对提高光伏电池转换效率,在对传统的控制方法分析比较的基础上,对扰动观察法进行了改进,提出了一种基于FPGA器件的数字化实现最大功率点跟踪控制的设计方法。利用Altera公司的EDA工具QuartusⅡ软件,采用自顶向下的方法对该控制器进行了RTL级详细设计。整个MPPT控制器运用模块化结构设计,各模块易于移植,整个控制系统便于功能扩展和升级。设计完成后,对各模块进行了仿真。最后,将程序下载到EP1C3T144C8N芯片中,在FPGA开发板上对系统功能进行了测试。应用所设计的MPPT控制器搭建了最大功率点跟踪的实验电路,其中以Boost变换器电路作为实现MPPT控制的主电路。对传统扰动法和改进后的扰动法进行对比实验研究,其结果表明,改进后的方法使跟踪精度提高到75%以上,比传统方法至少提高了9个百分点,跟踪精度明显优于传统方法。
其他文献
永磁同步电机(PMSM)具有高转矩惯性比、高能量密度和高效率等优点,近年来在航空航天、电动汽车、家用电器、工业控制领域得到了越来越广泛的应用。在永磁同步电机(PMSM)矢量控制中,转子位置的精确检测是关键。本文是对基于四阶滑模观测器的永磁同步电机的无位置传感器控制的研究。主要内容如下:首先,简单介绍了坐标变换思想,永磁同步电机在静止坐标系和旋转坐标系下的数学模型及矢量控制原理;在此基础上,对永磁同
21世纪,我国经济发展的核心内容是工业化与现代化,各大高校都将重要的培养目标定位于卓越工程师的培养上。卓越工程师的培养,需要高校教育模式的改革创新,同时也需要合理利用
指纹识别作为生物识别技术的一个分支,因为排他性优良、稳定性好且便于实现等特点一直受到人们的青眯。近些年来,随着研究的深入,指纹识别技术在效率、成本、采集等方面得到
在现代流程工业中,过程控制对象日益复杂以及对控制精度的要求日益提高,工业过程控制中连续过程动态和离散事件动态的混杂特性越来越明显,传统的理论方法对这些系统进行建模
变电站巡检机器人是实现变电站自动化巡检的一种重要形式。设计方便稳定可靠的机器人控制系统是使巡检机器人正常工作,提高巡检作业效率和质量的有效手段。论文在重庆市科委科技攻关计划项目“变电站巡检机器人关键技术研究及开发(CSTC2009AB2139)”的支持下,开展基于Pioneer 3-AT移动平台的巡检机器人控制系统的研究。主要工作包括以下五个方面:①根据变电站的巡检工作需求,构建了基于Pionee
近年来,随着科技的发展与进步,人们对控制系统的要求也越来越高,尤其是在一些特殊领域,如:粘弹性材料,电解化学等,常用的整数阶微积分控制理论已经不能很好的满足要求。而分
将红外传感,电动机控制,智能算法等技术结合为一体的电脑鼠是一种智能自主移动机器人,电脑鼠在迷宫中,探查周边环境、选择逃生路径则可以归结到路径规划的范畴。移动机器人路
铁路机车牵引传动系统故障诊断对保障机车车辆安全可靠运行,防止交通事故发生具有重要意义。为了有效提取故障特征,本文将双树复小波分解引入牵引电机定子电流分析,取得以下
无线传感器网络以信息处理为中心,数字滤波是信息处理中非常重要的一种数据处理技术。由于无线传感器节点的供电、计算、存储等能力都有限,面向无线传感器网络的数字滤波方法
新一代视频编码标准H.264以其优越的压缩性能和良好的网络亲和性,在视频实时通信、视频监控、数字电视广播、网络流媒体等领域得到了广泛的应用,它是由国际电信联盟(ITU-T)和