【摘 要】
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随着人类社会科技与经济的发展,全球化石能源短缺及其所带来的环境问题日益加剧,人类对新型清洁绿色能源的需求日益增加,地球上存在众多不同形式的新能源,太阳能因其自身独特的优势逐渐成为当前各国发展的新能源主力军之一。光伏电池是太阳能发电中能量转换的关键组成部分,在实际应用中,光伏电池发电存在很多关键技术需要研究,首先亟待解决的是光伏电池的光电转换效率低问题,而最大功率点跟踪（Maximum Power
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随着人类社会科技与经济的发展,全球化石能源短缺及其所带来的环境问题日益加剧,人类对新型清洁绿色能源的需求日益增加,地球上存在众多不同形式的新能源,太阳能因其自身独特的优势逐渐成为当前各国发展的新能源主力军之一。光伏电池是太阳能发电中能量转换的关键组成部分,在实际应用中,光伏电池发电存在很多关键技术需要研究,首先亟待解决的是光伏电池的光电转换效率低问题,而最大功率点跟踪（Maximum Power Point Tracking,MPPT）控制算法是能够提高光伏电池光电利用率的方法。论文首先阐述了光伏电池的工作原理和数学模型,根据实际应用建立了光伏电池的工程模型,对光伏电池在不同情况下的输出特性进行了研究,并对升压斩波电路的工作原理做出了分析。为了使光伏电池在最大功率点处稳定运行,则电路的工作电压需要动态变化来实现系统在最大功率点处工作,论文重点对扰动观察法与电导增量法的工作原理做出了研究,基于二分区扰动法和修正变步长电导增量法,采用了一种分区修正变步长电导增量法来实现最大功率点跟踪。最后在多峰值的情况下,对所提的分区修正变步长INC的跟踪效果进行仿真,结果表明该改进的算法无法在局部阴影下搜索到全局最大功率点。于是根据MPPT的原理结合大肠杆菌觅食特性来实现MPPT,基于细菌趋向操作中的游动动作和迁徙概率随细菌自身的适应度值变化而变化的基础上,本文引入了对趋向操作中的翻转方向进行改进的方法,然后验证改进后的算法在多峰值情况下的跟踪效果。最后,通过MATLAB/Simulink仿真波形对比表明,分区修正变步长电导增量法能够在单峰值的情况下快速地、精确地实现MPPT;在多峰值的情况下,改进后细菌觅食算法在光伏发电系统中对全局MPP的搜寻速度与精确度都得到了较大的提高。图[46]参[82]
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