光伏電池陣列的研制

系統(tǒng)的控制工作是由軟件部分完成的。軟件系統(tǒng)的工作主要有兩點：一是采集數(shù)據(jù)；二是完成占空比的計算。主程序模塊中主要是進行系統(tǒng)初始化工作及等待處理中斷，其中系統(tǒng)初始化主要包括ADC模塊的初始化和事件管理器EVB模塊的初始化。主程序流程圖見圖5。

圖5 主程序流程圖

表1 變負載時的輸出電壓

5 實驗結(jié)果

基于前面各章對硬件設(shè)計、算法、軟件編程等方面的研究，設(shè)計了一臺光伏電池陣列模擬器，其技術(shù)參數(shù)為：。

5.1 模擬器系統(tǒng)的靜態(tài)效果

為了驗證系統(tǒng)輸出是否能模擬出一條理想的太陽能電池的輸出I-V特性曲線，需要測試RL取不同值時，輸出的工作點情況。依據(jù)四折線法，RL確定后，就能確定理論的輸出電壓。依照以上方法進行了一組不同負載實驗，測試的數(shù)據(jù)如表1所示。

由表1可以看到，系統(tǒng)輸出電壓在69.4V以上時，系統(tǒng)工作在最大功率點附近和開路電壓附近，這時系統(tǒng)輸出精度基本都在1%以下。說明我們設(shè)計的光伏電池陣列模擬器能夠在變負載時，比較精確的模擬出太陽能電池陣列的輸出I-V特性曲線

5.2 模擬器系統(tǒng)的動態(tài)效果

設(shè)計光伏電池陣列模擬器的最終目的是要用于光伏逆變系統(tǒng)實驗，因此，只在靜態(tài)情況下描出太陽能電池板輸出I-V特性曲線是不夠的，還需要用實驗檢測系統(tǒng)的響應(yīng)速度，即動態(tài)特性。

影響本系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)時間的因素主要有兩個：一是輸出電容的電壓慣性；二是系統(tǒng)軟件算法的執(zhí)行時間。我們做了兩個實驗，一是負載突變時，看輸出電壓的變化；二是直接接光伏逆變系統(tǒng)，讓逆變器按照最大功率點跟蹤算法(MPPT)去測試模擬器的性能。如果逆變器能跟蹤到最大的功率，則說明我們的模擬器達到了設(shè)計指標。