《一种改进的P&O算法与人工蜂群相结合,适用于部分遮阳条件下的光伏系统》

  • 来源专题:可再生能源
  • 编译者: pengh
  • 发布时间:2018-12-13
  • 对于一个高效的光伏系统,跟踪真实的最大功率点(MPP)是必不可少的。因此,最大功率点跟踪(MPPT)控制器对于从太阳能电池板获取最大功率是必需的。扰动与观测(P&O) MPPT是最简单、应用最广泛的低成本MPPT跟踪MPP的方法。P&O的主要缺点是围绕MPP的稳态振荡,以及在部分遮阳条件下对局部MPP (LMPP)而不是全局MPP (GMPP)的跟踪。因此,本文将第一阶段的人工蜂群算法(ABC)和第二阶段的P&O算法结合起来,提出了一种可以在PSC下有效使用的改进P&O MPPT。该方法首先通过调用ABC算法跟踪GMPP,然后对LMPP进行P&O算法跟踪。从而将P&O的局部搜索能力和ABC的全局搜索能力有效地结合起来,快速高效地为升压变换器生成最优占空比。本文在MATLAB/Simulink模型中实现了ABC- po算法,并与P&O、Incremental (INC)、ABC等不同的MPPT算法进行了比较。仿真结果表明,提出的ABC-PO算法在PSC下具有99.5%以上的效率。

    ——文章发布于2019年1月15日

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  • 《光伏发电与智能遮阳技术相结合让建筑更节能》

    • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2019-08-30
    • 苏黎世联邦理工学院的研究人员开发的太阳能外墙将光伏发电与智能遮阳技术相结合,实现了建筑的最佳能量平衡。 由建筑系统教授ArnoSchlüter及其研究小组开发的一种自适应太阳能幕墙系统,可实现各个房间的自调节,使其产生的能量超过一年中消耗的能量。其最新研究成果发表在最新一期的Nature Energy杂志上。 创新的外立面包括安装在轻质钢缆网上的可移动太阳能电池板阵列。它们可以单独控制,并通过柔软的机器元件实现垂直和水平移动。这些软机器执行器是系统的核心:其由在压力下改变其形状的软材料和刚性U形接头构成,使它们能够锁定位置以抵御恶劣天气甚至风暴。 研究人员测试了该系统的耐候性,并在Hnggerberg校区使用多个原型进行了测量。他们发现,在晴朗的夏日,可移动太阳能电池板的能量比安装在建筑物外立面上的静态太阳能电池板多大约50%。 然而,立面不仅可以发电,还可以控制多少光和热量透过建筑围护结构,从而调节内部气候。自适应学习算法控制面板的运动,以便在加热和冷却内部空间时节省成本降低净能量需求。同时,该算法还考虑了建筑物当前的使用情况并相应地调整气候。 为了确定理论上可以减少房间能耗的程度,研究人员使用原型数据模拟了几种情景。他们计算了在开罗,苏黎世和赫尔辛基建造带有可移动太阳能外墙的建筑的节能潜力。通过这样做,他们对办公室和住宅用空间进行了模拟 结果表明,办公室的节能往往高于生活空间,温暖而非寒冷气候,尤其是中欧等温带地区,其节能效果更明显。ArnoSchlüter总结了这些发现:“环境条件变化越大,自适应立面的好处就越大。” 在根据最新标准建造的建筑物中,温带地区(在本例中为苏黎世)的办公空间模拟中可以看到最佳的能量平衡。在一年中需要内部供暖和制冷的情况下,自适应外墙产生了舒适的室内环境所需能量的115%的电量。 同样好的结果来自1920年以前建造的开罗房屋的办公空间模拟,其需要更多的遮阳和冷却。在这种情况下,外立面产生了114%的年度能源需求。换句话说,该研究强调了新旧建筑的节能潜力,但外墙必须始终与内部空间及其使用相结合。 “我们希望解决建筑物中用户舒适度和能源效率之间的权衡,”ArnoSchlüter说。“从理论上讲,最节能的空间将没有窗户。因此,我们很高兴地展示建筑物内部和外部之间的智能接口如何能够提供最佳的用户舒适度并产生多余的能量。” Schlüter教授的团队正在研究自适应太阳能立面对物理建筑的影响:该系统是Dübendorf的NEST研究大楼最顶层平台上建造的未来派“HiLo”单元的一部分。
  • 《一种新型的混合动力升压变换器,适用于跟踪光伏系统应用中最大的功率点。》

    • 来源专题:可再生能源
    • 编译者:pengh
    • 发布时间:2018-03-15
    • 目前,大量的功率转换应用通常是基于直流/DC转换器的高电压提升能力。文献报道了不同的电压促进技术。每一种技术都有其优点和缺点,取决于应用、成本、复杂性、功率密度、可靠性和效率。为了满足不断增长的对此类应用的需求,不断提出新的电源转换器拓扑。本文重点研究了一种新型的混合动力升压变换器,它结合了传统的增压(CB)和二次增压(QB)。这种新的拓扑允许输出电压增益的扩展和关于原始拓扑的任务周期范围。因此,它保证了高转换电压比的几乎是工作周期的价值。因此,它有两种工作模式,一种是QB模式,另一种是CB模式。为了验证所提出的拓扑结构的性能,在Matlab/Simulink环境下对QB和CB模式进行了仿真。将著名的P&O算法应用于FPGA(现场可编程门阵列)板上,以验证设计的混合动力增强。实验结果证实了该拓扑结构在光伏系统中跟踪最大功率点的方便性。 ——文章发布于2018年3月13日