摘要：人类的发展离不开农业，而农业需要良好的灌溉技术的支持。我国农村尤其是偏远地区的农业发展主要受到灌溉技术的限制。我国灌溉方法主要是抽取地下水，传统上是采用化石能源为抽水提供能量。随着化石燃料的成本越来越高以及我国温室气体排放在国际上巨大的压力，研究新的廉价而清洁供电系统来支持灌溉已然成了必要目标。风光互补系统已在无电地区供电、室外照明、通信基站供电等有着成功的应用，利用风能和太阳能互补供电系统合理抽取地下水资源来达到对农业上的灌溉具有非常大的现实价值。

本文所设计的小型风光互补发电系统的风力发电和光伏发电都采用了最大功率跟踪控制以实现对风能与太阳能资源的充分利用，并且在 MATLAB 软件环境下进行了仿真分析，从电力平衡角度探究了风光互补发电装置应用在偏远农村供电的合理性，并且详细分析了其原理以及构造。仿真及成果表明，该系统在我国农业上的应用的可行性。

关键词：农业，灌溉，风能，太阳能，风光互补发电

目录

摘要

Abstract

1.引言-6

1.1 课题背景及意义-6

1.2  我国的风能和太阳能资源-6

1.3 国内外风光互补发电的研究现状-7

2. 风光互补发电系统设计-8

2.1小型风光互补发电系统的总体结构-8

2.2风力发电机组设计-9

2.2.1风能-9

2.2.2风力发电的基本原理 -10

2.2.3风力机的建模-11

2.3光伏阵列-13

2.3.1太阳能发电原理及等效电路-13

2.3.2太阳能电池板的相关参数 -14

2.3.3光伏电池的伏安特性-15

2.34 光伏电池的建模与仿真-15

2.4蓄电池组-17

2.4.1蓄电池的介绍-17

2.4.2蓄电池的工作原理 -17

2.5逆变器-18

2.6核心控制器-19

3. 风光互补发电系统的最大功率跟踪控制-21

3.1风力机最大功率跟踪控制-21

3.1.1风力机最大功率跟踪控制原理-21

3.2太阳能最大功率跟踪控制-23

3.2.1 太阳能电池板特性-23

3.2.2太阳能最大功率跟踪控制算法-23

结论-29

致谢-30

参考文献-31