新能源发电技术是当今全球能源领域的重要发展方向，其中主要包括光伏发电和风力发电等。东北电力大学的新能源柔性并网控制课程全面介绍了这一领域的基础知识和控制策略。该课程旨在帮助学生理解和掌握新能源发电的发展现状、并网规范以及关键的并网控制技术。 课程对新能源发电的概述包括了光伏发电和风力发电的基本原理。光伏发电是利用太阳能电池将太阳光转化为电能，太阳能电池主要分为硅基电池（单晶硅、多晶硅和非晶硅）和化合物电池。硅基电池因其较高的转换效率而广泛应用，而薄膜太阳能电池由于其成本优势和易于集成的特点，具有很大的发展潜力。风力发电则涉及风力发电机和相应的并网控制系统，用于确保稳定的电能供应。 新能源并网准则对于确保新能源发电与传统电网的兼容性和稳定性至关重要。课程中会详细讲解这些准则，以便学生理解并掌握如何设计和实施有效的并网控制策略。风力并网发电的基本控制涵盖了风力发电机的控制方法，以保持电网电压和频率的稳定。而光伏发电并网控制则关注光伏逆变器的角色，确保电能质量符合电网要求。 在控制技术方面，课程特别强调了锁相环(PLL)的工作原理，这是一种用于同步发电机和电网频率的电路，确保了发电设备与电网的精准同步。孤岛检测技术用于识别和处理光伏发电系统与电网断开的情况，防止电网安全问题。无缝切换控制则关注在电网故障或维护时，确保供电连续性。低电压穿越技术则是指当电网电压骤降时，发电设备仍能维持并网运行的能力，以避免电网崩溃。主动功率控制是另一种重要的控制策略，允许发电设备根据电网需求动态调整输出功率。 课程的授课方式结合了讲解、讨论、小论文撰写和仿真作业，以促进学生的主动学习和实践操作。考核方式包括小论文、仿真作业和考试，强调理论与实践的结合。参考教材和扩展阅读材料提供了深入学习的资源，如《新能源发电与控制技术》和《新能源并网发电系统的低电压穿越》等。 在实际操作中，学生将使用MATLAB/Simulink进行仿真，这是电力系统建模和分析的常用工具。此外，课程强调研究生课程的开放探讨性质，鼓励学生独立思考和创新。 总体来说，这门课程为学生提供了一个全面了解新能源发电及其并网控制的平台，通过理论与实践相结合的方式，培养他们在未来应对电力系统中新能源挑战的能力。

随着经济的发展、社会的进步，人们对能源利用的要求越来越高。而在能源危机日趋严峻的背景下，寻找安全清洁的新能源成为当前人类面临的迫切课题。太阳能以其独特的优势成为发展新能源的首选，太阳能发电尤为让人青睐。

光伏发电是一种利用半导体材料的光生伏特效应，将太阳能直接转化为电能的技术。这一过程涉及到太阳电池板（组件）、控制器和逆变器等关键组成部分。太阳电池板由多个电子元器件串联并封装保护，形成大面积组件，通过功率控制器形成完整的光伏发电装置。 光伏发电的工作原理基于半导体的光电效应。当太阳光照射在P-N结（由P型和N型半导体材料结合的区域）上时，光子的能量被电子吸收，使得电子克服内部引力逸出，形成光电子，导致P极区和N极区之间产生电势差，进而形成电流。这个过程既包括光能转化为电子动能，也包括电子在电场作用下形成电流，最终产生电能。 相比传统的火力发电，光伏发电有诸多优点：建设周期短，环保无污染，不受地理位置限制，可与建筑结合等。然而，它也存在一些不足，如能量密度低，需要大面积收集，发电成本相对较高，且光伏板制造过程可能对环境造成一定影响。此外，光伏电池的转化率受到材料性能限制，尽管有不同类型的电池，如单晶硅、多晶硅和薄膜电池，但目前普遍转化率在15%-23%之间，且存在效率衰减问题。 光伏发电系统主要分为独立光伏发电、并网光伏发电和分布式光伏发电。独立光伏发电不依赖电网，包括太阳能电池组件、控制器和蓄电池；并网光伏发电则直接将电力并入公共电网，有时需要配备蓄电池；分布式光伏发电是小型系统，适用于满足特定用户需求，通常在用户现场附近安装。 光伏发电系统的结构包括电池方阵、跟踪系统（确保最佳光照角度）、控制器（保护蓄电池过充/过放）、蓄电池组（储存电能）和逆变器（直流电转交流电）。近年来，随着技术进步，光伏发电成本已显著降低，投资成本降至8元/瓦以下，度电成本降至0.6-0.9元/千瓦时，且由于环保考虑，其成本优势日益显现，未来有望在能源领域扮演更重要的角色。

太阳能光伏发电系统的原理原理解说及其未来发展

【Simulink教程案例42】使用simulink实现基于MPPT最大功率跟踪的光伏发电控制系统。 simulink入门60例第42课的完整建模仿真。 订阅用户使用，有解压密码，解压密码在订阅教程例。

多相关变量的光伏发电功率

MATLAB Simulimk 光伏发电＋boost＋储能＋双向dcdc＋并网逆变器控制(低压用户型电能路由器仿真模型) 包含Boost、Buck-boost双向DCDC、并网逆变器三大控制部分 boost电路应用mppt， 采用扰动观察法实现光能最大功率点跟踪 电流环的逆变器控制策略 双向dcdc储能系统用来维持直流母线电压恒定 运行性能好 THD<5% 满足并网运行条件

数据包括历史光伏逆变器数据，首先利用pycaret筛选模型，后使用tensorflow-keras框架构建lstm完成光伏发电预测

在社会发展和国家政策的大力推动下，光伏发电得到快速发展，大型光伏电站项目的建设与应用成为常态。光伏发电接入电网会对传统配电系统造成一定影响，而应用自动化技术可提升并网光伏发电的时效性和稳定性光伏发电就是通过利用光电技术来实现太阳能向电能的转化，以此来提供绿色清洁能源。光伏发电与传统发电方式相比，具有更高的安全性可靠性，并且不会产生污染和大量的噪声，还可以广泛应用于沙漠、戈壁等环境恶劣的地区。为大幅度降低电力损耗，保护电力资源，完善电网系统，光伏发电和并网技术相结合成为我国电网建设的重要措施。光伏并网发电系统主要是由继电保护装置、太阳能光伏列阵、控制器、逆变器、储能装置、配电柜以及最大功率点跟踪装置等部分组成。太阳能光伏阵列是光伏发电系统的核心装置，太阳能光伏阵列由太阳能光伏电池串并联形成。最初的光伏电池原材料为硅，用硅作为衬底，成本高、损耗大，故对光伏电池进行改进后，当前普遍应用的光电池内部由薄膜电池和晶体硅构成，不仅可以减小损耗，还可以提高光伏转化效率。最大功率点装置是为了能够高效利用太阳能源，使光伏阵列在系统运行过程中时刻保持最大功率输出。储能装置的主要作用就是对电能进行控制，例如

用于计算光伏电站年发电量、全生命周期发电量预测，光伏年发电收益计算。excel表格制作，直接看到算法，通过调节参数可得到计算结果。