1. 研究目的与意义
背景：随着经济全球化的加速和现代工业的快速发展，工业已成为支撑全球各大国经济发展的重要推动力，同时世界范围内的环境污染已成为当今人们讨论的一个热点话题，严重影响着人类的可持续发展。因此，加快清洁高效能源的发展已成为当务之急。太阳能作为人类得以生存发展的最基础的能源形式，人类赖以生存的自然资源几乎都与太阳能息息相关。从现代技术的角度来看，太阳能的开发和利用可以决定人类未来的生活方式，作为能够实现新能源的转换，以其发电过程中无污染，维护简单等优点越来越成为国内外高度重视的技术发展方向。因此，为了最大程度的将光能转化为电能，降低成本，提高能量利用率，最大功率点跟踪技术应运而生。
目的及意义：光伏发电利用光伏电池的半导体光伏效应把太阳能转换为电能。光伏电池阵列输出特性具有非线性特征，并且其输出受光照强度、环境温度和负载情况影响。在一定的光照强度和环境温度下光伏电池可以工作在不同的输出电压。但是只有在某一输出电压值时光伏电池的输出功率才能达到最大值。这时光伏电池的工作点就达到了输出功率电压曲线的最高点,即最大功率点。在实际应用中，需要利用最大功率点追踪技术提高对太阳能的利用效率。最大功率跟踪控制（MPPT，Maximum Power Point Tracking）是一种光伏阵列功率点控制方式。MPPT一般分为自寻优方法和非自寻优方法两大类型。自寻优就是根据直接测量的电信号，来进行最大功率点的追踪，主要包括恒定电压法、电导增量法、扰动观测法以及基于扰动观测法的改进自适应算法。非自寻优是通过外界环境因素（如光照和温度）的变化，利用数学模型或查表方法确定最大功率点，主要为曲线拟合法。恒定电压法控制策略简单、稳定性较高、易于实现。然而这种方式没有考虑到太阳能电池结温对开路电压的影响，所以能量损失较大，且不能准确跟踪到太阳能光伏电池的最大功率点，只是一种最大功率跟踪方法。扰动观测法原理是在光伏阵列正常工作时每隔一定的时间用较小的步长改变太阳能电池的输出电压，通过左右寻优方式检测最大功率点。这种方法虽然简单但是步长受到控制精度与速度影响较大，步长与精度不能兼顾。电导增量法主要原理是根据最大功率点的电压来调节太阳能电池的输出电压，这种方法能够将系统稳定在局部最优点上，但是对硬件的要求特别是传感器的精度要求比较高，同时系统需要较多的转化时间，将损失部分功率。本课题主要研究的就是基于0.8Voc模型下的最大功率点追踪方法，使太阳能电池始终输出最大电能为目的。
2. 研究内容和预期目标
主要研究内容：
传统的双面光伏最大功率点追踪算法往往会因为外界环境因素的影响被困在局部最优，系统的输出效率大大降低。本课题拟基于0.8Voc模型，设计一个全局最大功率点追踪方法，优化双面光伏的输出效率。
预期目标：
3. 研究的方法与步骤
研究方法：
（1）文献研究法：本文通过检索大量的文献获得关于最大功率点跟踪技术的丰富信息，从而了解研究对象的全貌。
（2）实验法：在MATLAB里对已有的工程模型搭建仿真模型，验证仿真结果；根据恒定电压法原理和扰动观测法原理搭建其仿真模型，编写算法实现仿真实验，通过仿真结果分析该方法对双面光伏的最大功率点的追踪是否有效。
4. 参考文献
[1]何权港,高长伟,郭京津,吴越,王鑫.太阳能光伏电池电气特性仿真研究[J].东北电力技术,2019(01):28-30.
[2]张智娟,刘海萍,原晓京.基于改进扰动观察法的小型风电最大功率点追踪控制[J].电力科学与工程,2022,38(10):29-35.
[3]魏立明,李凯凯.基于改进扰动观察法的光伏MPPT控制策略[J].电源技术,2022,46(07):811-814.
5. 计划与进度安排
（1）2024年2月20日到2024年3月1日 阅读相关参考文献
（2）2024年3月2日到2024年3月15日 撰写实习报告
（3）2024年3月16日到2024年3月26日 搭建Matlab软件环境
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
