1. 研究目的与意义
为了提高光伏发电系统的输出效率,针对光伏发电现有扰动观察法的不足,提出了基于灰色预测扰动观察法的最大功率点跟踪方法。该控制方法根据负载功率的变化调节DC/DC电路的占空比来实现最大功率点跟踪,即通过建立GM(1,1)模型,对占空比步长数据序列的提取,预测系统未来发展趋势,确定相应的控制决策。在Simulink下进行了系统的建模与仿真,仿真结果表明该算法能快速准确地跟踪太阳能电池最大功率点,可以有效地提高光伏电池的输出效率。
充分利用太阳能电池所产生的能量是光伏发电系统的基本要求,通过电力电子技术和控制技术实现光伏发电最大功率跟踪是满足这一要求的有效措施。本系统在太阳能电池和蓄电池之间加设最大功率跟踪装置,使光伏系统在光照强度和温度变化时保持最大功率输出。
2. 研究内容和预期目标
研究内容：目前用于光伏系统MPPT的方法主要有：恒定电压法、增量电导法、模糊逻辑控制法、扰动观察法等。恒定电压法忽略了温度对太阳电池开路电压的影响，当温度变化时，不能很好的跟踪太阳电池的最大功率点。电导增量法需要的数据多、计算量大，对硬件要求高，往往难以实现。模糊逻辑控制法需要用户或者控制工程师必须对特定的系统选择合适的偏差计算以及控制规则表，需要大量的试验比较和总结?。固定步长的扰动观察法跟踪效率低，通过调整占空比来实现最大功率点跟踪，需要考虑占空比调整的步长且在最大功率点时容易产生振荡。
预期目标：基于此本文提出了一种灰色预测的占空比扰动MPPT控制法，直接根据负载功率的变化调节DC／DC 电路的占空比来实现最大功率点跟踪，有效地克服占空比扰动法的缺陷。
3. 研究的方法与步骤
（1）研究方法
以所学的理论知识为基础，通过实验掌握实际的动手能力。通过查找文献完成对所研究课题的了解找出最合适的设计方案。
（2）步骤
4. 参考文献
[1] 薛苗苗，孙志毅，何秋生，文小强. 基于灰色预测扰动观察法的mppt方法研究[j]. 工业控制计算机, 2012, 25(5):98-99.
[2] 黄艺，何毅，张振雨.基于模型预测控制的mppt控制策略[j]. 可再生能源, 2012, 30(11):1-5.
[3] 何人望，邱万英，吴迅，齐艳，谢伟.基于psim的新型扰动观察法的mppt仿真研究[j].电力系统保护与控制, 2012, 40(7):56-59.
5. 计划与进度安排
2月20日-3月15日：毕业实习介绍与课题了解的介绍，课题的进一步了解与介绍
3月15日-3月22日：模拟调制与解调的学习
3月22日-3月29日：学习在simulink上建立模拟通信系统
