摘要：针对光伏电站中运维使用的清扫机器人轻量化设计问题,提出一种盘刷式光伏清扫机器人结构并设计驱动系统。首先,在现有轮式机器人基础上,将盘刷与机器人驱动轮集成为一体,设计紧凑型机器人结构,在机器人运动过程中同步实现组件表面清扫,并对电机支架进行优化设计。其次,采用四轮驱动方式,设计盘刷式光伏清扫机器人驱动系统软硬件。在屋顶光伏组件表面开展实验,实验结果表明所设计的盘刷式光伏清扫机器人结构与驱动系统满足清扫需求,在夏季晴天天气清扫一块面积为2.44 m^(2)的光伏组件,对比清扫前后光伏组件标准化的电气特性,清扫后修正至标准测试条件(STC)下的最大功率提升约16.1%。

摘要：从无轴承开关磁阻电机(Bearingless Switched Reluctance Motor,BSRM)转子机械能量入手,采用互联和阻尼分配无源控制(Interconnection and Damping Assignment Passivity-Based Control,IDA-PBC)方法并加入积分环节设计BSRM转子机械子系统无源控制器。针对无源控制器注入阻尼和积分参数难以获得的问题,构建含有能量函数项的控制性能评价函数,采用多开端调节布谷鸟搜索(Multi-start Adjustable Cuckoo Search,MACS)算法优化控制器参数。仿真表明,优化后的BSRM无源控制器具有稳态精度高、调节时间短、波动性小等优点。

摘要：针对无轴承开关磁阻电机(BSRM)本体及电流波形优化设计问题,对其主绕组、悬浮绕组电流波形采用了最小二乘法拟合,将控制策略、Elmer电磁场求解器、多目标遗传粒子群算法进行结合,确定了单位质量转矩、工作效率、转矩脉动、悬浮力脉动4个优化目标,以悬浮力误差为约束条件,以定子内径、极弧系数、电流波形系数等参数为决策变量,提出BSRM本体与控制策略一体化多目标优化设计方法。所提出的优化设计方法实现了转矩脉动、悬浮力脉动的抑制。通过时步有限元法求解结果验证了所提出的BSRM本体与控制策略一体化多目标优化设计的有效性。

摘要：针对无轴承开关磁阻电机(BSRM)凸极转子封盖优化设计问题,通过划分不同封盖尺寸的BSRM凸极转子网格,采用计算流体动力学(CFD)法求解了相应的3D气隙流场与风摩转矩,结合所求解的不同封盖转子端面对流换热热阻,通过拟合曲线获得了优化的BSRM凸极转子封盖尺寸,实现了降低风摩转矩与端部对流热阻的折衷,在降低风摩损耗的同时提高了转子对流换热性能。

摘要：针对现有光伏阵列的故障检测方法精度和效率不足且难以定位故障光伏组件等问题,设计了一种基于STM32的光伏阵列无线传感节点及故障诊断系统。该无线传感节点硬件以STM32F103为核心控制器,主要包括主控模块、电源模块、数据采集模块、数据通讯模块;软件端通过自定义通信协议,将测量结果通过ZigBee无线模块对数据帧可靠传输,上位机可监测到逆变器扫描光伏阵列电流-电压(I-V)特性过程中各光伏组件的电压数据。实验中人工模拟了光伏组件常见的阴影、旁路二极管短路故障,通过无线传感节点测得的电压波形,可实现光伏阵列中故障诊断与定位。实测结果表明,该系统可获取逆变器扫描光伏阵列I-V特性过程中组件电压波形,便于运维人员及时准确地定位光伏组件故障。

摘要：在传统工作模式电子负载的基础上提出的一种户外光伏组件测试平台,以自动切换工作模式的可编程电子负载为核心,实现了对光伏组件IV特性曲线更加精确而完整地测量。它可根据用户设定,使光伏组件在户外环境下,长期保持设定工作状态,并实时监测其输出特性。大量存储的IV特性曲线及环境参数数据,有助于分析光伏组件户外实际工作性能。光伏系统设计人员通过对比不同类型组件户外特性,针对特定工作环境选择适合的组件。平台同时也为光伏组件生产商提供了评估产品的可靠依据。

摘要：在非理想工况下,光伏阵列的多峰现象会使得输出功率大幅下降,严重影响整个光伏发电系统的工作效率。为保证每个组件在不同工况下都能运行在各自的最大功率点处,提出一种基于双开关管的Buck-Boost直流斩波电路的光伏组件优化器,能够根据设计的控制策略自动切换工作模式和寻找最大功率点。实验验证了该控制策略的有效性和高效性。

摘要：太阳能光伏发电系统作为一个复杂系统,其中光伏阵列拓扑结构对整个系统的成本和效率有着重要的影响,它也关系着发电系统能否经济可靠地运行。对比分析了几种常见的光伏阵列拓扑结构,并对常见失配条件下阵列输出功率的仿真结果进行分析。分析研究表明阵列拓扑结构对光伏系统输出功率和成本有很大影响,这些研究为光伏阵列拓扑的设计提供了参考。