1. 本选题研究的目的及意义
随着全球能源需求的不断增长和环境污染问题的日益严峻，开发和利用可再生能源已成为全球共识。
太阳能作为一种清洁、安全、可持续的绿色能源，近年来得到了快速发展和广泛应用。
光伏发电技术作为太阳能利用的重要形式，具有效率高、成本低、寿命长等优点，在解决能源危机和环境问题方面具有巨大潜力。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，随着光伏产业的迅速发展，光伏发电技术的研究取得了显著进展，国内外学者在光伏电池建模、最大功率点跟踪算法、光伏系统仿真等方面进行了大量的研究工作。
1. 国内研究现状
国内学者在光伏发电技术领域的研究起步较晚，但发展迅速。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题的主要研究内容如下:
1.光伏电池模型研究：研究不同光伏电池模型的数学表达式和适用范围，重点研究单二极管模型和双二极管模型，并通过MATLAB/Simulink仿真平台对模型进行验证，分析光照强度、温度等环境因素对光伏电池输出功率的影响。
2.最大功率点跟踪算法研究：研究不同MPPT算法的原理和实现方法，包括扰动观测法、电导增量法等，并在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型，通过仿真实验比较不同算法的跟踪速度、精度和稳定性，选择最优的MPPT控制策略。
3.光伏板发电系统仿真模型搭建：在MATLAB/Simulink仿真环境下，搭建完整的光伏板发电系统仿真模型，包括光伏组件、MPPT控制器、Boost变换器和负载等模块。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、模型建立、仿真实验和结果分析相结合的研究方法，具体步骤如下：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解光伏发电技术的研究现状、发展趋势以及现有研究成果，为本研究提供理论基础和技术参考。
2.光伏电池模型建立阶段：研究不同光伏电池模型的数学表达式和适用范围，选择合适的模型对光伏电池的输出特性进行建模，并通过MATLAB/Simulink仿真平台对模型进行验证，分析光照强度、温度等环境因素对光伏电池输出功率的影响。
3.最大功率点跟踪算法研究阶段：研究不同MPPT算法的原理和实现方法，包括扰动观测法、电导增量法等，并在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型，通过仿真实验比较不同算法的跟踪速度、精度和稳定性，选择最优的MPPT控制策略。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：
1.基于改进型光伏电池模型的仿真研究：针对传统光伏电池模型精度不足的问题，本研究将采用改进型光伏电池模型，例如考虑串联电阻和并联电阻温度效应的双二极管模型，以提高模型的精度和仿真结果的可靠性。
2.多种MPPT算法的比较分析：本研究将比较分析多种MPPT算法的性能，包括传统的扰动观测法、电导增量法，以及改进的算法，例如变步长扰动观测法、自适应电导增量法等。
通过仿真实验，比较不同算法在不同环境条件下的跟踪速度、精度和稳定性，为实际应用选择最优的MPPT控制策略提供参考依据。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
1.刘建政,王立乔,李欣,等.基于MATLAB/Simulink的光伏发电系统仿真[J].电气传动,2023,53(04):63-69.
2.张博宇,王文,张兴,等.光伏发电MPPT控制方法及仿真研究综述[J].电力系统保护与控制,2023,51(07):199-210.
3.于文博,张玉鹏,丁明,等.基于MATLAB/Simulink的光伏系统仿真研究[J].电子技术与软件工程,2023(06):70-74.
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