MATLAB Simulink可再生能源混合发电系统建模与仿真

资 源 简 介

本项目基于MATLAB Simulink构建了风力-太阳能-蓄电池混合供电系统模型，集成了发电机组、光伏阵列、储能模块和负载，支持多气候条件仿真，用于分析可再生能源系统的动态性能与协同运行特性。

详 情 说 明

可再生能源混合发电系统 Simulink 建模与仿真分析

项目介绍

本项目基于 Simulink 平台构建了一个集风力发电、光伏发电、蓄电池储能及负载于一体的混合供电系统模型。该模型旨在模拟与分析可再生能源系统的集成运行特性，通过调整关键参数，研究不同气候条件和系统配置下的发电性能、能量流动规律与系统稳定性，为系统优化设计提供可视化分析与数据支持。

功能特性

• 多能源集成建模：包含风力发电机组、光伏发电阵列、蓄电池储能单元和动态负载的精确数学模型。
• 动态工况模拟：支持导入实际或自定义的气象数据（风速、辐照度、温度）和负载曲线，模拟真实运行环境。
• 智能功率管理：内置最大功率点跟踪（MPPT）算法和电池充放电逻辑，实现能源的高效分配与系统稳定控制。
• 全面性能分析：仿真输出系统功率流的实时变化、各组件发电量统计、电池荷电状态（SOC）曲线以及负载供电可靠性等多种关键性能指标。
• 参数化研究：允许用户灵活调整风机容量、光伏板容量、电池参数等，便于进行系统配置的优化分析。
• 结果可视化：自动生成功率时序图、能量分配饼图等图表，直观展示仿真结果。

使用方法

1. 打开项目：在 MATLAB 中打开项目主文件夹。
2. 配置参数：运行主脚本文件以设置或修改仿真所需的输入参数，包括气象数据、系统组件参数和控制策略阈值。
3. 运行仿真：在 Simulink 中打开主模型文件，启动仿真。模型将根据设定的参数和输入数据进行计算。
4. 查看结果：仿真结束后，系统将自动生成并显示功率流图、能量平衡分析报告和电池状态监测曲线等结果。
5. 分析优化：根据输出结果，调整系统参数重新仿真，对比分析不同配置下的系统性能。

系统要求

• 软件平台：需要安装 MATLAB（建议 R2020b 或更高版本）和 Simulink 软件。
• 必要工具包：可能需要 Simscape Electrical（原名 SimPowerSystems）工具箱以支持详细的电气系统建模。
• 硬件配置：建议配备足够的内存（≥ 8GB RAM）以保障大规模仿真的流畅运行。

文件说明

主脚本文件承担了仿真前的核心准备工作，其功能主要包括：定义仿真所需的关键参数，如各组件的额定容量；读入或生成用于驱动模型的气象数据与负载需求数据；对仿真模型进行配置并启动计算过程；最后，还负责调用结果处理函数，对仿真输出的数据进行解析并生成各类可视化图表用于分析。