光伏电池输出最大功率点的优化研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着能源危机和环境污染问题的日益严峻，开发和利用清洁可再生能源成为全球共识，而太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的清洁能源，受到世界各国的广泛关注。

光伏发电技术作为太阳能利用的重要形式，近年来发展迅速，在缓解能源危机、改善能源结构、保护生态环境等方面发挥着越来越重要的作用。

光伏电池是光伏发电系统的核心部件，其输出功率受光照强度、温度等环境因素影响较大，具有非线性、时变性等特点，难以直接获得最大输出功率。

2. 本选题国内外研究状况综述

最大功率点跟踪技术作为光伏发电领域的关键技术之一，一直是国内外学者研究的热点和难点。

1. 国内研究现状

近年来，国内学者在光伏最大功率点跟踪技术方面取得了一系列成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本课题将从以下几个方面展开研究：
1.光伏电池特性分析：研究光伏电池的工作原理、输出特性，并建立相应的数学模型，分析影响光伏电池输出功率的因素，为最大功率点跟踪算法的设计提供理论基础。

2.最大功率点跟踪技术研究：分析传统最大功率点跟踪算法（如扰动观测法、增量电导法等）的原理、优缺点，并探讨其适用范围。

4. 研究的方法与步骤

本课题的研究将采用理论分析、仿真建模和实验验证相结合的方法。

1.理论分析阶段：首先，进行文献调研，深入了解光伏电池工作原理、输出特性、最大功率点跟踪技术发展现状等相关知识，为后续研究奠定基础。

其次，分析传统最大功率点跟踪算法的原理和优缺点，研究新型智能算法，并探讨其在最大功率点跟踪中的应用。

5. 研究的创新点

本课题的创新点在于：
1.针对现有最大功率点跟踪算法的不足，提出改进策略，优化算法参数，提高算法的跟踪速度、精度和抗干扰能力。

2.结合实际应用场景，对改进后的算法进行仿真实验和分析，验证算法的有效性和实用性，为光伏发电系统的优化设计提供参考。

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,王永强,王顺亮,等.基于改进扰动观察法的最大功率点跟踪控制[j].电源学报,2022,20(03):140-147 156.

2.杨晨,郭爽.基于改进扰动观察法的mppt控制策略[j].可再生能源,2022,40(05):777-784.

3.王春,张兴,李欣,等.基于改进变步长扰动观察法的光伏mppt控制[j].电力电子技术,2021,55(09):105-109 161.