光伏系统建模与分析开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严峻，开发和利用可再生能源已成为全球共识。

太阳能作为一种清洁、可持续的绿色能源，其利用技术得到了迅速发展。

光伏发电系统能够将太阳能直接转换为电能，具有清洁环保、安全可靠、资源丰富、应用灵活等优点，在应对能源危机、改善能源结构、保护生态环境等方面发挥着越来越重要的作用。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，国内外学者对光伏系统建模与分析进行了大量的研究，取得了显著的成果，也不断涌现出新的研究热点。

1. 国内研究现状

国内在光伏系统建模与分析领域的研究起步相对较晚，但发展迅速。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题将围绕光伏系统建模与分析这一主题展开深入研究，主要内容包括以下几个方面：
1.深入研究光伏电池和组件的特性，建立精确的光伏系统数学模型，并考虑温度、光照强度等环境因素的影响。

2.研究常用的最大功率点跟踪技术，分析不同控制算法的优缺点，并针对不同的应用场景提出相应的改进策略。

3.研究光伏系统逆变器的拓扑结构和控制策略，分析其对光伏系统并网性能的影响。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、仿真建模和实验验证相结合的研究方法，具体步骤如下：
1.文献调研阶段:查阅国内外相关文献，了解光伏系统建模与分析领域的研究现状、最新进展和发展趋势，为本研究提供理论基础和研究思路。

2.理论分析阶段:深入研究光伏电池和组件的工作原理，分析其伏安特性、温度特性、光照特性等，推导建立精确的光伏系统数学模型。

3.仿真建模阶段:利用matlab/simulink等仿真软件，建立光伏系统仿真模型，包括光伏阵列模型、最大功率点跟踪控制器模型、逆变器模型、并网系统模型等。

5. 研究的创新点

本研究力求在以下几个方面有所创新：
1.提出一种考虑部分遮阴和温度影响的光伏组件模型，提高光伏系统建模精度。

2.研究改进的最大功率点跟踪控制算法，提高光伏系统在复杂工况下的能量获取效率。

3.提出一种基于多目标优化的光伏系统设计方法，综合考虑发电效率、成本和可靠性等因素。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1.杨挺,王顺亮,李欣然,等.基于改进扰动观察法的最大功率点跟踪控制[j].电力系统自动化,2020,44(03):111-118.

2.张超,王永强,李鹏,等.计及组件差异的光伏阵列优化重构方法[j].中国电机工程学报,2019,39(02):404-414.

3.贺诗明,黄家才,刘明波,等.光伏发电系统中多峰值mppt方法综述[j].太阳能学报,2021,42(07):1-14.