В этом примере показано, как моделировать однофазную сетчатую солнечную фотоэлектрическую систему на крыше. В этом примере поддерживаются проектные решения о количестве панелей и топологии соединений, необходимых для обеспечения целевого питания. Модель представляет собой сетчатый солнечный PV на крыше, который реализован без промежуточного преобразователя постоянного тока. Для параметризации модели в примере используется информация из спецификации изготовителя солнечных панелей. Солнечная энергия впрыскивается в сеть с единичным коэффициентом мощности (UPF).
Для отслеживания точки максимальной мощности (MPP) в примере используются следующие методы отслеживания точки максимальной мощности (MPPT):
Инкрементная проводимость
Возмущение и наблюдение
Доступны три варианта инвертора:
Среднее число
Непрерывный
Дискретный
Этот пример линеаризует систему для генерации графика Бода с разомкнутым контуром, по которому можно определить запас фазы и коэффициента усиления.
Чтобы открыть сценарий, содержащий информацию о параметризации, функциях и параметрах в этом примере, в командной строке MATLAB ® введите: edit 'ee _ solar _ gridconnected _ singlephase _ data'
*********************************************************************************************** **** For the given solar panel, estimated boostless PV plant parameters **** *********************************************************************************************** *** Power rating input from the user = 4.70 kW *** Minimum number of panel required per string = 17 *** Maximum number of panel connected per string without reaching maximum system voltage = 27 *** Minimum power rating of the boost-less solar PV plant = 3.83 kW *** Maximum power possible per string without reaching maximum DC voltage = 6.08 kW *** Actual number of panel per string = 21 *** Number of strings connected in parallel = 1 *** Actual solar PV plant power = 4.73 kW ***********************************************************************************************
Подсистема солнечной станции моделирует солнечную установку, которая содержит параллельно соединенные струны солнечных батарей. Солнечная панель моделируется с использованием блока «Солнечный элемент» из библиотеки Simscape™ Electrical™. Количество последовательно соединенных солнечных батарей в колонне оценивают по напряжению питания, падению напряжения на линейном индукторе, флуктуации напряжения питания, зависимости напряжения разомкнутой цепи от температуры и освещенности. Количество параллельно соединенных струн солнечных панелей оценивается исходя из номинальной мощности установки. Соединение нескольких панелей может замедлить моделирование, поскольку увеличивает количество элементов в модели. Предполагая равномерное излучение и температуру по всем солнечным панелям, количество солнечных элементов может быть уменьшено с помощью управляемых источников тока и напряжения, как показано в подсистеме солнечных панелей.
Реализованы две методики MPPT. Используя переменную варианта «MPPT», можно выбрать MPPT инкрементной проводимости или MPPT возмущения и наблюдения. Для возмущения и наблюдения установите переменную MPPT равной нулю, а MPPT равной единице для инкрементной проводимости. Блок отслеживания точки максимальной мощности влияет на ток, подаваемый в сеть. Для увеличения напряжения на ПН-панели ток, подаваемый в сетку, уменьшается для ввода большего тока в конденсатор шины постоянного тока.
Перед линеаризацией системы, чтобы отключить внешний контур MPPT и разорвать текущий внутренний контур тока, установите переменную рабочего пространства closeLoop равной нулю и используйте модель среднего инвертора.
Чтобы использовать инвертор среднего режима, установите переменную варианта рабочего пространства powerCircuit равной нулю.
