3。2 太阳能光伏电池的基本特性 7

3。2。1 等效模型 7

3。2。2 伏安特性参数 10

3。3 光伏发电系统中的电能变换 12

3。3。1 DC/DC 变换 12

3。3。2 DC/AC 变换 14

3。4 本章小结 18

4 光伏发电系统的控制与管理 19

4。1 最大功率点跟踪 19

4。1。1 MPPT 基本原理 19

4。1。2 恒定电压法 20

4。2 蓄电池的充放电控制与管理 21

4。2。1 能流模型 21

4。2。2 蓄电池的全浮充运行方式 23

4。2。3 蓄电池的充放电管理 24

第 II 页 本科毕业设计说明书 

4。3 系统仿真与调试 25

4。3。1 Matlab 建模 25

4。3。2 系统仿真与调试 25

4。4 本章小结 28

5 总结 29

1 绪论

1。1 太阳能光伏发电的背景及意义

目前，世界的能源形式多以石油、煤炭等化石燃料为主，这终将导致传统能源的枯竭与 环境污染。为此，开发和利用绿色能源成为全球目前积极研究的课题。其中，太阳能以其独 有的优势而备受关注。我国是世界上太阳能最丰富的地区之一，青藏高原、内蒙古、宁夏、 陕西等西部省份光照资源尤为丰富，非常适合大力发展太阳能发电[1]。据统计，我国陆地表面 每年接收的太阳能相当于 1700 亿吨标准煤，总量十分可观。

太阳能作为一种新能源，它与常规能源相比有如下几点优势：

（1）太阳能是人类可以利用的最丰富的资源，可以说是取之不尽，用之不竭的。

（2）地球上，无论何地都有太阳能，可以就地开发利用，没有架线运输的问题，尤其对 交通不发达的地区更具有利用的价值。

（3）太阳能是一种清洁能源，在开发和利用时，不会对环境造成污染，也没有噪声，更 不会对生态产生影响[2]。

就目前来说，由于太阳能分布较为分散，能流密度较低，同时还受季节、昼夜、气候等 环境因素的影响，限制了太阳能的有效利用，使得太阳能发电的成本相对较高。但从长远来 看，其他形式的能源利用将会逐渐趋于饱和，太阳能仍存在着巨大的开发潜力。

1。2