风光互补系统实验(圣威科技)王鑫
风光互补发电系统安装与调试
2017年全国职业院校技能大赛竞赛项目方案申报书赛项名称：风光互补发电系统安装与调试赛项组别：中职组□高职组■专业大类：能源动力与材料方案设计专家组组长：狄建雄专家组组长手机：方案申报单位（盖章）：全国机械职业教育教学指导委员会全国电力职业教育教学指导委员会方案申报负责人：吕冬明联系手机：邮箱号码：通讯地址：北京市西城区三里河路46号邮政编码： 100823申报日期： 2016年8月25日2017年全国职业院校技能大赛竞赛项目方案一、赛项名称（一）赛项名称风光互补发电系统安装与调试（二）压题彩照图1.1 赛项设备照片（三）赛项归属产业类型新能源产业、先进制造产业、新材料产业、电子信息产业、物联网产业。
（四）赛项归属专业大类（涉及的专业太多，且不是大类，建议：只提53、56两大类等）高职高专教育教学专业目录（2015年版）：53能源动力与材料大类530103 电力系统自动化技术530110电源变换技术与应用530112分布式发电与微电网技术5303新能源发电工程类530301风力发电工程技术530302风电系统运行与维护530304光伏发电技术与应用5306 非金属材料类530605光伏材料制备技术56 装备制造大类5601机械设计制造类560101 机械设计与制造5602机电设备类560201自动化生产设备应用560202 机电设备安装技术560203 机电设备维修与管理560207 新能源装备技术5603 自动化类560301 机电一体化技术560302 电气自动化技术560304 智能控制技术560305 工业网络技术61 电子信息大类610102应用电子技术610105智能终端技术与应用610106 智能监控技术应用610110 电子电路设计与工艺610112 电子测量技术与仪器610115 移动互联应用技术610117 光伏工程技术610119 物联网应用技术6102 计算机类610202计算机网络技术610208嵌入式技术与应用6103 通信类610301 通信技术610302 移动通信技术610307 物联网工程技术二、赛项申报专家组三、赛项目的国家“十三五”规划纲要明确提出：未来五年，国家将加大对能源结构优化升级，清洁能源已作为国家优先发展地位。
《2024年风光互补发电系统的建模与仿真研究》范文
《风光互补发电系统的建模与仿真研究》篇一摘要：随着对可再生能源需求的增长和对环境可持续发展的追求，风光互补发电系统因其在地理和能源来源上的优势受到了广泛的关注。
本文着重介绍了风光互补发电系统的建模、仿真以及相关的研究成果，通过对系统结构、运行机制及模拟方法的深入研究，旨在为进一步推动可再生能源领域的技术创新和优化提供理论支持。
一、引言风光互补发电系统，即利用风能和太阳能进行发电的系统，具有无污染、可持续、分布广泛等优点。
随着全球能源结构的转变，风光互补发电系统已成为未来能源发展的重要方向。
因此，对其建模与仿真研究具有重要的理论和实践意义。
二、风光互补发电系统的建模1. 系统结构模型风光互补发电系统的结构模型主要包括风力发电机组、太阳能光伏板、储能装置（如电池组）以及控制系统等部分。
通过建立各部分的数学模型，可以描述系统的运行特性和能量转换过程。
2. 能量转换模型能量转换模型主要描述风力和太阳能如何被转换成电能的过程。
风力发电机组和太阳能光伏板的工作原理和性能参数是建模的关键。
此外，还需要考虑环境因素如风速、光照强度等对能量转换效率的影响。
三、仿真方法及工具1. 仿真方法仿真方法主要采用物理建模和数学建模相结合的方式。
通过建立系统的物理模型，可以更直观地了解系统的运行机制；而数学建模则可以通过数学方程描述系统的行为，为后续的仿真分析提供基础。
2. 仿真工具仿真工具的选择对于提高仿真效率和准确性具有重要意义。
常用的仿真软件如MATLAB/Simulink等，具有强大的建模和仿真功能，可以有效地用于风光互补发电系统的建模与仿真。
四、仿真结果与分析通过仿真，我们可以得到以下结果：1. 系统输出特性仿真结果可以清晰地展示风光互补发电系统的输出特性，包括在不同风速和光照强度下的发电量，以及系统的日、月、年发电量等。
2. 系统性能评价通过对比不同配置和参数下的系统性能，可以评价系统的稳定性和经济性等指标，为实际工程提供参考依据。
一种10kW风光互补实验系统[实用新型专利]
![一种10kW风光互补实验系统[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/0680e22e58f5f61fb6366656.png)
专利名称：一种10kW风光互补实验系统
专利类型：实用新型专利
发明人：罗安,田园,谢宁,冯凯辉,徐千鸣,郭佳才,成佳富申请号：CN201320567064.0
申请日：20130913
公开号：CN203466578U
公开日：
20140305
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种10kW风光互补实验系统,包括光伏发电模块，风力发电模块，负载模块。
其中光伏发电模块又可分为光伏并网发电模块以及光伏离网发电模块，而光伏离网发电模块包括有蓄电池组以及光伏离网逆变器等。
风力发电模块包括拖动电机，双馈异步发电机以及变流器等。
而负载模块可分为直流负载以及交流负载，可根据不同的实验要求来选择。
利用本实用新型的试验系统可以进行光伏板特性实验，光伏并网实验，DC/DC直流升压实验，AC/DC整流实验，离网光伏逆变器带本地负荷实验，以及双馈风机离网带本地负荷等多种电力电子实验，不仅能够加深对理论知识的理解，同时对于更大规模的风光互补项目的实施具有深远的指导意义。
申请人：湖南大学,中国电力科学研究院
地址：410082 湖南省长沙市岳麓区麓山南路2号
国籍：CN
代理机构：长沙正奇专利事务所有限责任公司
代理人：马强
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《2024年风光互补发电系统的建模与仿真研究》范文
《风光互补发电系统的建模与仿真研究》篇一一、引言随着人类对可再生能源的日益重视，风光互补发电系统因其独特的优势，如清洁、可持续、资源丰富等，正逐渐成为电力供应的重要来源。
本文将就风光互补发电系统的建模与仿真进行深入探讨，分析其系统组成、模型建立以及仿真应用等关键领域，旨在为未来风能与光能协同供电的研究与实践提供参考依据。
二、风光互补发电系统的基本构成与原理1. 太阳能光伏系统太阳能光伏系统是利用光生电效应将太阳能转换为电能。
它主要由太阳能电池板、支架、汇流箱、逆变器等部分组成。
当阳光照射在太阳能电池板上时，产生直流电，经逆变器转换成交流电供负载使用。
2. 风力发电系统风力发电系统则通过风车叶片捕捉风能，转化为机械能，再由发电机转换为电能。
它主要由风车叶片、齿轮箱、发电机和控制器等部分组成。
三、风光互补发电系统的建模方法建模是研究和模拟复杂系统行为的关键过程，对风光互补发电系统来说同样如此。
该系统的建模主要包括以下几个步骤：1. 确定模型目标与范围：明确模型需要解决的问题和所涉及的组件。
2. 收集数据：收集风速、光照强度、环境温度等数据，为建模提供基础数据支持。
3. 构建模型：根据系统组成和工作原理，建立数学模型或物理模型。
4. 参数设置与校验：为模型设定参数并进行仿真验证，确保模型的准确性和可靠性。
四、风光互补发电系统的仿真研究仿真研究是评估风光互补发电系统性能的重要手段。
通过仿真软件模拟实际运行环境，可以分析系统的输出功率、效率、稳定性等关键指标。
此外，仿真研究还可以帮助优化系统配置，提高能源利用效率。
五、仿真结果分析与应用通过仿真研究，我们可以得到以下结论：1. 风光互补发电系统在资源丰富地区具有较高的发电效率，能有效提高能源利用率。
2. 系统稳定性好，即使在风速和光照强度波动较大的情况下，仍能保持较高的输出功率。
3. 通过优化系统配置，如调整太阳能电池板和风车叶片的安装角度、数量等，可以进一步提高系统的发电效率。
《2024年风光互补发电系统的建模与仿真研究》范文
《风光互补发电系统的建模与仿真研究》篇一一、引言随着能源需求日益增长，清洁可再生能源已成为世界范围内的研究热点。
风光互补发电系统作为一种重要的清洁能源技术，将风能和太阳能有效结合，可有效提高可再生能源的利用效率及供电的稳定性。
本文将就风光互补发电系统的建模与仿真进行研究，为后续的优化设计和实际应用提供理论支持。
二、风光互补发电系统概述风光互补发电系统是指利用风能和太阳能进行发电的系统。
该系统主要由风力发电机、太阳能光伏板、储能装置（如蓄电池）以及控制系统等组成。
通过合理的配置和优化，该系统能够在不同气候条件下，最大限度地利用可再生能源。
三、风光互补发电系统建模1. 系统构成模型建立风光互补发电系统的构成模型是分析其性能的基础。
模型中包括风力发电机模型、太阳能光伏板模型、储能装置模型以及控制系统模型等。
每个部分均根据其工作原理和性能特点进行数学化描述。
2. 能量转换模型能量转换模型描述了风能和太阳能如何被转换为电能的物理过程。
该模型需考虑风速、光照强度、温度等环境因素对发电效率的影响，并建立相应的数学关系。
3. 控制系统模型控制系统模型负责协调风力发电机和太阳能光伏板的运行，确保系统在各种环境条件下均能高效运行。
该模型需考虑控制策略的制定和实施，以及与储能装置的协同工作。
四、风光互补发电系统仿真研究基于建立的模型，利用仿真软件对风光互补发电系统进行仿真研究。
仿真过程中需考虑不同环境条件（如风速、光照强度、温度等）对系统性能的影响，以及系统的运行策略和优化配置。
1. 仿真环境设置根据实际环境条件，设置仿真环境中的风速、光照强度、温度等参数，模拟不同气候条件下的系统运行情况。
2. 仿真结果分析通过对仿真结果的分析，可以得出系统在不同环境条件下的发电效率、供电稳定性以及储能装置的充放电情况等。
同时，还可以对系统的运行策略和优化配置进行评估和优化。
五、结论与展望通过建模与仿真研究，我们可以得出以下结论：1. 风光互补发电系统能够有效地利用风能和太阳能，提高可再生能源的利用效率。
风光互补设备实训数据
KNT-WP01型风光互补发电系统实训数据在此次KNT-WP01型风光互补发电系统实训中，测量记录的主要数据包括太阳能电池伏安特性曲线和风力发电伏安特性曲线，以及光伏实际充电波形图、光伏模拟充电波形图、风电实际波形图、spwm波形图、基波波形图、300ns死区时间波形图、3000ns 死区时间波形图、300ns单通道逆变输出波形图、3000ns单通道逆变输出波形图。
测量工具主要为示波器。
1、太阳能电池伏安特性曲线光伏电池方阵的负载是1000Ω/50W的可调电位器，通过调节可调电位器，得出十组数据，根据数据画出伏安特性曲线。
表1 光伏电池输出数据图1 光伏电池伏安特性曲线2、风力发电伏安特性曲线风力供电系统的负载也是1000Ω/50W的可调电位器，通过调节可调电位器，得出十组数据，根据数据画出伏安特性曲线。
表2 风力发电输出数据图2 风力发电伏安特性曲线3、蓄电池的实际充电波形（光伏）打开投射灯1和投射灯2，光伏电池组件输出电压约为18V 左右，蓄电池的电压低于13.5V。
将示波器的A通道检测探头分别接到DSP控制单元的JP10-2和0V上，测到如图所示的波形。
图3 蓄电池的实际充电波形4、蓄电池的模拟充电选择光伏模拟电压值和蓄电池的模拟电压，将示波器的A通道检测探头分别接到DSP控制单元的JP10-4和0V上，测到如图所示的波形。
图4 模拟充电波形图图5 模拟充电波形图图6 模拟充电波形图5、蓄电池的实际充电波形（风电）同光伏供电装置一样，启动风力供电装置，风机输出电压约为12V左右，将示波器的A通道检测探头分别接到DSP控制单元上，测到如图所示的波形。
图7 蓄电池的实际充电波形6、SPWM波形图将示波器A通道探头接在逆变器测试模块的23.4K SPWM 测试端，测量得到SPWM波形。
图8 SPWM波形7、50Hz基波将示波器A通道探头接在逆变器测试模块的50Hz基波测试端，测量50Hz基波。
图9 50Hz基波波形8、300ns与3000ns死区时间波形图图10 300ns死区时间波形图11 3000ns死区时间波形9、300ns与3000ns单通道逆变输出波形图图12 300ns单通道逆变输出波形图13 3000ns单通道逆变输出波形逆变器的死区时间反映逆变器输出正弦波的正半周波形与负半周波形之间的延时时间，死区参数与逆变器输出电能的质量有密切关系。
风光互补发电系统实训总结
风光互补发电系统实训总结一、背景介绍风能和光能是可再生能源的代表，二者在发电方面具有互补性。
为了提高学生对于风光互补发电系统的理解和实践操作技能，我校在教学实践中开展了风光互补发电系统实训。
二、实训内容1. 理论知识培训：通过课堂讲授、教材阅读等方式，学生了解风光互补发电系统的基本原理、构成及运行方式等相关知识。
2. 实验操作：在实验室中，学生通过搭建风力发电机和太阳能电池板组成的风光互补发电系统，并进行测试和调试，掌握系统启动、运行及维护等技能。
3. 实地考察：到当地的风力和太阳较为充足的区域进行现场考察，了解当地可再生能源利用情况，并观察当地已建立的风力和太阳能发电站。
三、实训效果1. 学生对于风光互补发电系统有了更深入的认识，掌握了相关理论知识和实际操作技能。
2. 学生的团队合作能力得到了锻炼，通过分工合作完成了实验操作任务。
3. 学生的实践能力得到了提高，通过实验操作和现场考察，学生对于风光互补发电系统有了更加深刻的理解和认识。
四、存在问题1. 实训时间较短，难以覆盖所有相关知识和技能。
2. 实验室设备和器材更新较慢，难以满足学生的实际需求。
3. 实训过程中缺乏对于安全问题的重视和培训。
五、改进措施1. 延长实训时间，增加相关知识和技能培训内容。
2. 更新实验室设备和器材，提高学生的实践体验和操作技能。
3. 强化安全教育，并加强对于安全问题的监督和管理。
六、结语通过本次风光互补发电系统实训，学生对于可再生能源利用方面有了更深入的认识，并掌握了相关理论知识和实际操作技能。
同时也发现存在一些问题，在今后的教学改革中需要进一步完善。
基于WinCC风光互补发电监控系统的设计
基于WinCC风光互补发电监控系统的设计
王存堂;张新星
【期刊名称】《信息技术》
【年(卷),期】2014(38)9
【摘要】根据风光互补发电系统的运行特点,设计开发了基于WinCC组态软件的风光互补发电监控系统.阐述了该系统的工作原理,详细介绍了软件和硬件的设计开发,实现了对关键数据的采集、处理、监控、数据保存、报警显示以及报表生成等功能.为制定更加合理的控制策略,实现系统功率的平衡提供了合理的依据.
【总页数】4页(P89-92)
【作者】王存堂;张新星
【作者单位】江苏大学机电研究所,江苏镇江212013;江苏大学机电研究所,江苏镇江212013
【正文语种】中文
【中图分类】TP277;TM615
【相关文献】
1.基于LabVIEW的风光互补发电监控系统的设计 [J], 程晨;杜欣慧
2.基于WinCC钢坯标识设备监控系统的组态设计 [J], 吴秀帅; 潘存海; 乐运; 段培培
3.基于SIMATIC WinCC和PLC的中水回用监控系统的设计与开发 [J], 冯涛;潘春佑;王可宁;尹立辉;肖亚苏
4.基于WinCC的船舶电力监控系统人机界面设计 [J], 吴啸波;龚喜文;张丹瑞
5.基于WinCC的六部十层电梯监控系统的设计与仿真 [J], 陈元凯;刘张圆;涂禹辉;胡光华
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风光互补发电系统实验指导书第一版2013年目录实验一光伏发电系统基本认识实验 (3)实验二光伏发电基本原理实验 (6)实验三太阳能发电基本要素对光伏发电的影响实验 (12)实验四太阳能光伏对蓄电池的充放电实验 (16)实验五利用控制器进行最大功率点的跟踪实验 (19)实验六太阳能发电逆变原理实验 (22)实验七太阳能不同负载发电试验 (25)实验八光伏发电系统综合设计实验 (29)实验九风力发电原理及组成部分基本认识实验 (32)实验十风力发电充放电试验 (35)实验十一风力发电最大功率点追踪实验 (37)实验十二PLC控制实验 (39)实验十三风光互补发电逆变原理实验 (42)实验十四风光互补发电负载实验 (45)实验一光伏发电系统基本认识实验一、实验目的1、对此系统如何模拟太阳光的运行有所了解；2、对太阳循迹系统的工作方式有所认识；3、熟悉一下实验装置的具体组成部分。
二、实验设备太阳光模拟系统、光控循迹系统、实验柜三、实验原理（1）太阳光模拟系统及循迹系统的组成如下图所示：图1-1 实验外观图光伏供电装置主要由光伏电池组件、投射灯、水平方向和俯仰方向运动机构、水平运动和俯仰运动直流电动机、限位开关、底座支架等设备与器件组成。
光伏电池方阵由4块光伏电池组件串联组成，照度计安装在光伏电池方阵中央。
3盏300W的投射灯安装在丝杠支架上。
当电动机旋转时，通过减速箱驱动丝杠做直线运动。
丝杠两端与模拟光源连接部分安装了限位开关，用于模拟光源位置的限位和保护。
水平和俯仰方向运动机构由水平运动和俯仰运动直流电动机、接近开关和微动开关组成。
水平运动和俯仰运动直流电动机旋转时，水平运动减速箱驱动光伏电池方阵作向东方向或向西方向的水平移动、俯仰运动减速箱驱动光伏电池方阵作向北方向或向南方向的俯仰移动，接近开关和微动开关用于光伏电池方阵位置的限位和保护。
（2）光伏发电系统组成部分太阳能电池发电系统是利用以光生伏打效应原理制成的太阳能电池将太阳辐射能直接转换成电能的发电系统。
它由太阳能电池方阵、控制器、蓄电池组、直流/交流逆变器等部分组成，其系统组成如图1－2所示。
图1－2 太阳能电池发电系统示意图依据上图，对各个部分进行简要的介绍。
1、太阳能电池组件：太阳能电池组件是太阳能供电系统中的核心部分，也是太阳能供电系统中价值最高的部分。
其作用是将太阳的辐射能量转换为电能或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。
它的质量和成本将直接决定整个系统的质量好坏。
2、太阳能控制器：太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。
在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。
其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项。
3、蓄电池组：一般为铅酸电池，其作用是在有光照时将太阳能电池组件所供出的电能存储起来，到需要的时候再释放出来。
4、逆变器：太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。
为能向220VAC的电器提供电能。
需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要DC——AC逆变器。
四、实验内容对于光源模拟系统有两种调节方式：手动调节和自动调节。
手动调节是通过存放在丝杠下方的控制柜来调节的，按动其内部的开关，可是模拟光源进行水平，竖直，以及斜向运动。
自动调节是单片机（或PLC）进行编程，以使模拟光源按照时间的变化进行自动的移动，以模仿太阳能的东升西落。
而太阳能循迹系统则会根据光源的移动，通过其所配置的电机来控制太阳能电池板的移动，以使辐射面积和电池功率达到最大。
具体步骤如下：1、将相关设备连接好后，用手动方式将丝杠上的模拟光源调到左下方2、启动两个设备的工作开关，观察实验现象，看电池板能否很好地跟踪光源进行移动。
3、了解行程开关的作用，当光源行驶到丝杠边缘时，遇到行程开关后，看其能否向反方向进行运动。
五、实验要求使同学们能够对太阳能模拟系统，循迹系统以及发电系统有一个总体的印象和大致的了解，以便开展以下的实验。
实验二 光伏发电基本原理实验一、实验目的1、了解太阳能光伏发电系统的组成和原理；2、了解光伏电池的开路电压及短路电流的测试方法；3、了解太阳能电池板的伏安特性及最大功率点的寻找方式。
二、实验设备太阳能电池板、光伏实验柜、直流LED 灯等。
三、实验原理当物体受到光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，这种现象称为光生伏打效应。
太阳能电池是一种利用光生伏打效应把光能转换为电能的器件，当太阳光照射到半导体P-N 结时，就会在P-N 结两边产生电压，使P-N 结短路，从而产生电流。
这个电流随着光强度的加大而增大，当接受的光强度达到一定数量时，就可以将太阳能电池看成恒流电源。
太阳能电池板通常定义为封装和连接在一起的一个以上电池。
太阳能电池板有不同的电压和电流范围，但功率产生能力一般为50W 至300W 。
太阳能电池和图 2-1 太阳能电池I-V 曲线电池板有许多相同的需要测试参数，如oc V ,scI 和最大功率点maxP 。
太阳能电池在工作时，随着日照强度、环境温度的不同，其端电压将发生变化，使输出功率也发生很大变化，故太阳能电池本身是一种不稳定的电源。
因此需要在不同日照、温度的条件下输出尽可能多的电能，提高系统的效率。
本次实验就是通过太阳能电池板在固定的环境，固定的光照下，测出当前环境的太阳能电池板的伏安特性，找出当前环境下太阳能电池板的最大输出功率点。
通常自然光的辐射强度及大气的透光率均处于动态变化中，为了在相同日照强度和电池结温下获得尽可能多的电能，就存在最大功率输出点跟踪的问题。
因此，需要对太阳能电池板进行最大功率点跟踪控制(MPPT)。
MPPT实质是一个自寻优过程。
通过控制电池板的特定参数或控制DC/DC变换器开关管的开通时间使电池板能在各种不同的日照和温度环境下智能化地输出最大功率。
其原理图如下：四、实验内容2.1 太阳能电池板能量转换实验如图1-1所示，打开模拟光源，使照在电池板上的光照强度较为充分，观察外设的LED灯是否变亮，验证太阳能是否转变为电能。
2.2 光伏电池的开路电压和短路电流特性的测试以下首先介绍一下实验过程中比较重要的几个概念指示灯模拟太阳光图 2-3 太阳能光伏板能量转换实验接线图图2-2最大功率跟踪原理图（1）短路电流(sc I ):在给定温度日照条件下所能输出的最大电流。
（2）开路电压(ocV ):在给定温度日照条件下所能输出的最大电压。
（3）最大功率点电流(m I ):在给定温度日照条件下最大功率点上的电流。
（4）最大功率点电压(mV ):在给定温度日照条件下最大功率点上的电压。
（5）最大功率点功率(mP ):在给定温度日照下所能输出的最大功率，m m mP I V因此，我们可以给定一定的光照强度来测量电池板的开路电压与短路电流。
2.2.1、太阳能电池板短路电流特性测试实验电流表图 2-4 太阳能电池板短路电流特性实验按照图2-4所示，将电流表A 直接接在太阳能电池组件的正负极。
光源的发光方向对着太阳能电池组件，打开光源电源，等光源发光亮度稳定后开始测量，并记录其短路电流。
2.2.2、太阳能电池板开路电压特性测试实验实验装置原理框图如图2-5所示，将电压表V 直接接在太阳能电池组件的正负极电压表图2-5太阳能电池板开路电压特性实验光源的发光方向对着太阳能电池组件，打开光源电源，等光源发光亮度稳定后开始测量，记录其开路电压。
2.3 太阳能电池板负载伏安特性实验实验装置原理框图如图2-6所示图 2-6 负载伏安特性测试按照图2-6所示设计测量电路图，并连接电路。
光源的发光方向对着太阳能电池组件，打开光源电源，等光源发光亮度稳定后开始测量。
将太阳能光伏组件，电压表，电流表，负载电阻按照图2-6连接成回路，改变电阻阻值，测量流经电阻的电流I和电阻上的电压V，即可得到该光伏组件的伏安特性曲线。
测量过程中辐射光源与光伏组件的距离要保持不变，辐照面积与角度不变化，以保证整个测量过程是在相同条件下进行的。
记录伏安特性曲线并绘制当前太阳能电池板的功率曲线，找出当前太阳能电池板的最大输出功率。
表2-1 电池板负载电压与电流的伏安特性表U。
根据测量结果求短路电流sc I和开路电压oc2.4 最大功率点跟踪实验测试为实现MPPT功能,采用输出功率比较法(电压扰动法)。
原则是电压的变化是始终让太阳能输出功率朝大的方向改变。
即首先让太阳能电池以某个电压输出,测得其输出功率,然后在这个电压基础上增加或减少一定幅值,再测量输出功率,比较测得的两个功率值,按照以上原则决定下次输出电压是增加或是减少。
记录下每次所测得的电压值和与之对应的功率值，根据2-7图的原理对所测得的值进行分析。
表 2-2 负载——功率表 电压值（V ） 电流值（A ） 功率值（W ）而功率数值可由触摸屏上读数而得，请及时的记录下电压和功率随着负载变化而变化的值，并画出以电压值为横轴，以功率值为纵轴的图形，并找出太阳能电池板的最大功率点。
（实验伏安特性效果图如2-1所示，最大功率与电压的输出图如图2-7所示。
）2、太阳能电池板填充因子计算实验。
填充因子，FF ，是太阳能电池品质（串联电阻和并联电阻）的量度。
其定义为实际的最大输出功率除以理想目标的输出功率。
即m m msc oc sc scP I UFF I U I U ==由上述实验已知：太阳能电池板的短路电流scI 和开路电压scU 。
因此，上式中的变量仅为实际输出的电压和电流值。
在实验过程中，可根据测出的电压值和电流值，计算出变化的填充因子，填入表中,以记录用手动调节法来跟踪最大功率点的过程。
电压值（V ）图 2-7 最大功率点搜索示意图4、光伏转化效率太阳电池的转换效率η定义为太阳电池的最大输出功率与照射到太阳电池的总辐射能inP 之比，即100%100%m m m in inP I UP P η=⨯=⨯五、实验要求（1）观察现象，看是否能将太阳能转换成需要的电能。
（2）测试出太阳能电池板的开路电压及短路电流（3）根据已经得到的数据，画出电池板的伏安特性图和电压—功率图，并用图将最大功率点表示出来。
实验三太阳能发电基本要素对光伏发电的影响实验一、实验目的1、了解太阳能光伏发电系统的组成和原理；2、了解太阳能电池板受到的光照强度、环境温度、太阳入射角度以及辐照面积等因素对电池特性（主要是开路电压和短路电流）的不同影响。
二、实验设备照度表、太阳能电池板、数字万用表、电压表、电流表、温度表、导线三、实验原理光伏电池工作环境的多种外部因素，如光照强度、环境温度、粒子辐射等都会对电池的性能指标带来影响，而且温度的影响和光照强度的影响还常常同时存在.为了保证光伏电池具有较高的工作效率和较稳定的性能，其制造工艺、组合安装，以及在设计配套的控制系统时，都要考虑改善光伏电池外特性的问题。