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光伏远程监控系统及其最大功率点跟踪的应用研究
资料介绍
随着社会的不断发展，能源的使用和消耗不断加剧，人类正面临着能源危机和环境危机等急需解决的问题，致使人们不断地在寻找和开发新型的绿色能源，而太阳能作为一种可再生绿色清洁能源越来越受到人们的关注。太阳能光伏发电作为太阳能开发的一种重要方式，通过建设光伏电站来把太阳能转化为电能供人们使用。然而由于太阳能光伏电站建设较为分散，不易于管理，因此研究和发展光伏远程监控系统来进行光伏电站的统一监控和管理。另外，太阳能电池输出效率问题也是制约太阳能利用的重要原因，在已有的太阳能电池转换效率基础之上提升电池的输出效率也是当前研究的一个重点，其中主要的研究为最大功率点跟踪（Maximum Power Point Tracking, MPPT）控制。本文针对光伏发电系统远程监控及其最大功率点进行研究，研究和开发一套基于 GPRS网络通信的远程监控系统，同时进行MPPT算法研究，在远程监控系统底层控制模块中之中加入MPPT控制，通过单片机控制器控制输出占空比的值来驱动 MPPT控制电路使得光伏输出功率达到最大功率点（Maximum Power Point, MPP）。
本文首先进行光伏远程监控系统的总体设计，构造系统分布式设计结构，把系统底层硬件部分分为控制模块和传输模块两部分，根据应用需求，选用STM32系列单片机作为系统控制模块和传输模块的控制器，对系统的硬件电路设计和软件流程实现进行研究，实现对光伏系统数据采集、MPPT控制和数据远程传输等功能。
其次，通过对常用的远程通信方式进行比较研究，选取GPRS无线通讯网络来构建监控系统的远程通信链路，并介绍GPRS模块在系统中的功能实现。然后重点进行远程监控中心网站设计，使用 设计和搭建远程监控系统网站，使用SQL server数据库配置管理器进行数据库的设计以及数据保存和调用。
然后，进行MPPT控制算法研究，分别对常用的几种MPPT算法进行分析研究，针对不均匀光照条件下光伏输出P-V曲线呈现多峰值特性，本文采用全局扫描变步长扰动观察法进行最大功率点跟踪控制，通过全局扫描定位到全局最优点附近，然后通过变步长扰动减少MPP附近的扰动带来的振荡，从而减少了系统能量损耗。
最后，搭建系统实验平台进行实验和测试...
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