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实验浏览量：491

光伏微电网运行过程的数字孪生虚拟仿真实验

本次实验用时：0时0分

实验要求

（1）认识光伏微电网的组成结构以及运行过程原理。
（2）掌握光伏微电网的搭建方法及规范。
（3）掌挥光伏阵列的输出特性，设计光伏阵列输出特性测试方法。
（4）掌握光伏功率输出的优化方法，验证太阳能最大功率点跟踪控制的工作原理和实现方法。

实验台1

实验报告内容

杭州电子科技大学

课程实验报告

20&nbsp; &nbsp; 年&nbsp; &nbsp; 月&nbsp; &nbsp; 日&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp;

课程：新能源发电与微电网技术&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 实验：光伏微电网运行过程的数字孪生虚拟仿真实验

一、实验数据记录

本实验选择 &nbsp;&nbsp;&nbsp;（1&times;8、8&times;1、4&times;2、2&times;4）的光伏阵列结构，测量独立光伏发电系统各模块的电流与电压值，填写准备好表格1中。

<table align="center" border="1" cellpadding="0" cellspacing="0" width="400">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" width="200">光伏阵列输出电流(A)&nbsp;&nbsp;</td>
			<td width="200">　</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" width="200">光伏阵列输出电压(V)&nbsp;&nbsp;</td>
			<td width="200">　</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" width="200">光伏阵列输出功率(W)(自行填写)&nbsp;&nbsp;</td>
			<td width="200">　</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" width="200">DC-DC控制器输出电压(V)&nbsp;&nbsp;</td>
			<td width="200">　</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" width="200">蓄电池输出电压(V)&nbsp;&nbsp;</td>
			<td width="200">　</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" width="200">蓄电池输出电流(A)&nbsp;&nbsp;</td>
			<td width="200">　</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" width="200">蓄电池输出功率(W)(自行填写)&nbsp;&nbsp;</td>
			<td width="200">　</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" width="200">直流负载电压(V)&nbsp;&nbsp;</td>
			<td width="200">　</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" width="200">直流负载电流(A)&nbsp;&nbsp;</td>
			<td width="200">　</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" width="200">直流负载功率(W)(自行填写)&nbsp;</td>
			<td width="200">　</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

二、静态极值搜索过程

光伏阵列结构：

扰动观测法步长：

扰动观测法阈值：

图1.1光伏阵列输出功率和光伏阵列输出电压曲线图

&nbsp;

图1.2光伏阵列输出电流和光伏阵列输出电压曲线图

&nbsp;

三、动态跟踪过程

光伏阵列结构：

扰动观测法步长：

扰动观测法阈值：

图2.1光伏阵列输出功率和光伏阵列输出电压曲线图

&nbsp;

图2.2光伏阵列输出功率和时间曲线图

&nbsp;

四、不同步长的扰动观测法比较

光伏阵列结构：

扰动观测法步长1：

扰动观测法步长2：

扰动观测法步长3：

扰动观测法步长4：

扰动观测法阈值：

图3.1不同步长的光伏阵列输出功率和时间曲线图

&nbsp;

五、实验思考题

（1）请同学们仔细观察光伏阵列输出功率、蓄电池输出功率和直流负载输出功率，思考三者之间的关系，简要说明能量的传递过程。

（2）通过负载输出功率曲线和光伏阵列输出功率曲线对比验证扰动观测法是否能够跟踪到最大功率点。如果不能，为什么？

（3）改变扰动观测法的步长，对扰动观测法的影响是什么，为什么会产生这些影响？

六、实验结论与体会

&nbsp;

本次实验成绩

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