專利名稱：適應(yīng)天氣狀況的變電壓光伏系統(tǒng)最大功率跟蹤控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種光電子技術(shù)領(lǐng)域的控制方法，具體是一種適應(yīng)天氣狀況 的變電壓光伏系統(tǒng)最大功率跟蹤控制方法。
技術(shù)背景各種可再生能源的利用和研究已日益受到世界各主要發(fā)達(dá)國(guó)家的重視，成為 解決能源危機(jī)和環(huán)境問(wèn)題的有效手段之一。光伏發(fā)電系統(tǒng)可以將能量巨大的太陽(yáng) 能轉(zhuǎn)換成為電能，是未來(lái)發(fā)電的重要方式之一。但光伏發(fā)電系統(tǒng)存在投資成本高、 效率低、輸出電能不穩(wěn)定等一系列問(wèn)題，因此，針對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)研究一種高效 的最大功率跟蹤控制方法是非常必要的?，F(xiàn)有技術(shù)中的最大功率跟蹤控制方法， 如恒定電壓法、擾動(dòng)觀察法、增量電導(dǎo)法、短路電流法、模糊法、恒定電壓和擾 動(dòng)觀察相結(jié)合的方法等。雖然在一定程度上解決了問(wèn)題，但都存在精度差、適應(yīng) 性差和跟蹤效率低等不足。經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，A. Saadi等在《IEEE ISIE 2006》(美國(guó)電 氣電子工程師協(xié)會(huì)工業(yè)電子國(guó)際會(huì)議論文集)(2006年7月9一12日，第 1716 - 1720頁(yè))上發(fā)表的"Optimisation of chopping ratio of back-boost converter by MPPT technique with a variable reference voltage applied to the photovoltaic water pumping system"(采用變參考電壓最大功率足艮蹤技 術(shù)的Back-Boost變換器斬波比優(yōu)化及其在光伏水泵系統(tǒng)中的應(yīng)用)，該文中提 出變電壓跟蹤的概念，但是具體如何實(shí)現(xiàn)并沒(méi)有提及。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提出了一種適應(yīng)天氣狀況的 變電壓光伏系統(tǒng)最大功率跟蹤(MPPT)控制方法，通過(guò)溫度和照度(日照強(qiáng)度) 的補(bǔ)償，使光伏發(fā)電系統(tǒng)始終輸出最大功率。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括如下步驟首先，在天氣狀況發(fā)生變化時(shí)，通過(guò)采集電路采集到某時(shí)刻的光伏電池輸出的電壓、電流和光伏電池板的溫度三項(xiàng)數(shù)據(jù)，再根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算出該時(shí)刻的開(kāi) 路電壓值和照度值；然后，將實(shí)際優(yōu)化電壓系數(shù)乘以開(kāi)路電壓值得到該時(shí)刻近似的最佳輸出電壓 值，而根據(jù)該時(shí)刻太陽(yáng)能電池板的溫度和照度值進(jìn)行溫度和照度的補(bǔ)償，得到實(shí) 際的最佳輸出電壓值，進(jìn)而得到實(shí)際的最佳輸出電流值；最后，將實(shí)際的最佳輸出電壓和最佳輸出電流值作為給定值，并將負(fù)載端的 輸出值與給定值進(jìn)行比較，并基于sepic電路(升降壓斬波電路)和電壓、電流 雙閉環(huán)的比例積分控制來(lái)實(shí)現(xiàn)最大功率輸出。所述的近似優(yōu)化電壓系數(shù)，是指:最佳輸出電壓與開(kāi)路電壓間存在線性關(guān)系， 即若最佳輸出電壓約為開(kāi)路電壓的iH倍，則近似優(yōu)化電壓系數(shù)取為《1=0.76。所述進(jìn)行溫度補(bǔ)償，是指當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的外界溫度在-5(rC到75。C的范圍內(nèi)變化時(shí)，對(duì)近似優(yōu)化電壓系數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償，在25。C時(shí)，近似優(yōu)化電壓系數(shù) 等于實(shí)際的優(yōu)化電壓系數(shù)，所以近似優(yōu)化電壓系數(shù)不需要溫度補(bǔ)償，而在其它溫 度情況下，溫度補(bǔ)償系數(shù)為A『b0.003/° C，在r〉25。C，溫度補(bǔ)償值A(chǔ)『為正；否則，溫度補(bǔ)償值A(chǔ)『為負(fù)，溫度補(bǔ)償公式具體如下<formula>formula see original document page 5</formula>其中，T為太陽(yáng)能電池板的攝氏溫度。所述進(jìn)行照度補(bǔ)償，是指當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的外界日照強(qiáng)度在0『/附2到1000『/附2的范圍內(nèi)變化時(shí)，對(duì)近似優(yōu)化電壓系數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償，當(dāng)日照強(qiáng)度 >S = 750『/m2，近似優(yōu)化電壓系數(shù)等于實(shí)際優(yōu)化電壓系數(shù)，近似優(yōu)化電壓系 數(shù)不需要照度補(bǔ)償，在S > 750『/m2時(shí)，照度補(bǔ)償系數(shù)為 AS1 = 0.000012nf/『；在S<750『/m2時(shí)，照度補(bǔ)償系數(shù)為 △S2 = 0.00002667 m2 /『。照度補(bǔ)償值用AS表示，照度補(bǔ)償公式具體如下<formula>formula see original document page 6</formula>所述得到實(shí)際的最佳輸出電壓值，是指綜合溫度補(bǔ)償和照度補(bǔ)償?shù)玫綄?shí)際優(yōu) 化電壓系數(shù)K，具體如下〖7H + A『+ AS ，將實(shí)際優(yōu)化電壓系數(shù)乘以開(kāi)路電壓值得到最佳輸出電壓值，并將該電壓值帶入光伏關(guān)系式中得到最佳輸出電 流值，兩者的乘積即為最大輸出功率值。所述基于sepic電路和電壓、電流雙閉環(huán)PI (比例積分)控制來(lái)實(shí)現(xiàn)最大功 率輸出，具體為通過(guò)電壓和電流雙閉環(huán)PI控制PBl (脈寬調(diào)制)的占空比， 進(jìn)而控制s印ic電路的的IGBT (絕緣柵雙極晶體管)或MOSFET (金屬氧化物 半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管)的開(kāi)關(guān)頻率，使s印ic電路輸出升高或降低的電壓值。所述電壓和電流雙閉環(huán)PI控制，具體是將最佳輸出電壓值作為給定值與 負(fù)載端輸出電壓值比較，將比較值進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，輸出結(jié)果與負(fù)載端輸出電流值 進(jìn)行比較，將第二次比較值進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，輸出值控制P麗的占空比，而輸出的 P麗控制IGBT觸發(fā)端的開(kāi)關(guān)頻率，通過(guò)sepic電路進(jìn)行DC/DC (直流-直流)變 換，就可以輸出最大功率值。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果本發(fā)明能夠滿足光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率跟蹤的需要，(l)輸出效率高有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明， 一般的跟蹤控制方法效率低于90%，而本發(fā)明方法在不同的天氣狀況下光伏電池的輸出效率都可以達(dá)到99%以上；(2)能量損失少 一般的跟蹤方法如爬山法通過(guò)擾動(dòng)光伏系統(tǒng)的輸出電壓，判斷擾動(dòng)前后系統(tǒng)輸出功率的變化情況，并按照使輸出功率增加的原則 來(lái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制，在這種跟蹤方法下，振動(dòng)會(huì)一直存在，能量的損失不可避免，而本發(fā)明方法的最大輸出效率是通過(guò)計(jì)算得到的，不會(huì)存在振動(dòng)現(xiàn)象；(3)跟蹤 速度快 一般的跟蹤方法如增量電導(dǎo)法計(jì)算過(guò)程復(fù)雜，跟蹤速度較慢，在低照度 的情況下，跟蹤最大功率是非常困難的，而本發(fā)明方法在百分之幾秒內(nèi)就可跟蹤到最大功率值；(4)性價(jià)比高，整個(gè)系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，成本低廉，對(duì)于提高昂貴的光伏發(fā)電系統(tǒng)的性能具有積極意義。


圖l為本發(fā)明控制流程圖；圖2為本發(fā)明光伏MPPT系統(tǒng)組成示意圖；圖3為本發(fā)明變電壓MPPT算法跟蹤效果仿真結(jié)果示意圖；圖4為本發(fā)明電壓電流雙閉環(huán)控制示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施作詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施例是在以本發(fā)明技術(shù)方案 為前提下進(jìn)行的，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下 述的實(shí)施例。如圖2所示，為執(zhí)行本實(shí)施例方法的光伏MPPT系統(tǒng)，其中采用第一穿孔 式霍爾電流傳感器HR1、第一穿孔式霍爾電流傳感器HR2分別檢測(cè)太陽(yáng)能電池 輸出電流II和負(fù)載端輸出電流12，型號(hào)采用北京華智興遠(yuǎn)科技有限公司的 HKA-YP系列霍爾電流傳感器中的HKA50-YP型，測(cè)量電流范圍0-150A;采用 電阻分壓的方式檢測(cè)太陽(yáng)能電池輸出電壓值VI和負(fù)載端輸出電壓值V2，其中， 電阻Rl和電阻R3阻值取為40KQ (歐姆)，電阻R2和電阻R4阻值取為10K Q (歐姆)；采用溫度傳感器WD檢測(cè)電池板的溫度值T，溫度傳感器的型號(hào)采 用美國(guó)模擬器件公司生產(chǎn)的集成溫度傳感器AD590 ，測(cè)溫范圍-550C~+1500C。 Ll為10—4H(亨)，L2為10—3H(亨)，Cl為10—6F (法)，C2為10—卞(法)，IGBT選用富士公司的1MBG05D-060或6MBP50JB060， 二極管Dl采用 IN4148， A/D轉(zhuǎn)換模塊使用DSP中的A/D轉(zhuǎn)換模塊。上述三項(xiàng)數(shù)據(jù)V1、 II、 T通 過(guò)A/D轉(zhuǎn)換進(jìn)入DSP (數(shù)字信號(hào)處理器)，DSP如圖中虛線所示，包括A/D轉(zhuǎn) 換模塊、變電壓MPPT方法模塊和變占空比PWM模塊。由DSP計(jì)算出最佳輸 出電壓值Vmppt，將最佳輸出電壓值作為給定值與負(fù)載端輸出電壓值V2比較， 由雙閉環(huán)控制將比較值進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，輸出結(jié)果與負(fù)載端電流值12進(jìn)行比較，將 比較值進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，輸出值通過(guò)DSP控制P麗的占空比，而輸出的P麗控制IGBT 的開(kāi)關(guān)頻率，通過(guò)sepic電路進(jìn)行DC/DC變換，就可以輸出最大功率值。 如圖1所示，本實(shí)施例具體實(shí)施流程如下步驟一、在時(shí)刻n，測(cè)量太陽(yáng)能電池輸出電壓V1、輸出電流I1和電池板溫 度T三項(xiàng)數(shù)據(jù)，輸出電壓VK7. 3V，輸出電流I^2.3A，電池板溫度T=15.2。C ;步驟二、由/ =妙—fo[exp(i(r"-i]計(jì)算出該時(shí)刻的光生電流值/;^ = 2.92爿，再將妙代入^^:^1/"(M)計(jì)算出該時(shí)刻開(kāi)路電壓值《 /oFoe = ;而該時(shí)刻的短路電流值Zsr /; /z ， S卩Zsr 2.9力；而由S二(/"〃sc(25。C,l《『/m2))xlOO0可以計(jì)算出照度值S = 763釅/附2 。其中，Zsc(25° C,1《『/ w2)是溫度為25° C 、照度為1《『/ m2時(shí)的短路電流值，/o是反向飽和電流(A); /d是流過(guò)二極管的電流(A);《是電子電荷(1.6x10-19C);A:是波爾茲曼常數(shù)(1.38xlO-2V/K); ri是光伏板絕對(duì)溫度(273+實(shí)際攝氏溫 度)；^是二極管品質(zhì)因子(取值范圍為1-5)。在本實(shí)施例中開(kāi)路電壓 r。c(25。C,liOf/附2)、短路電流/化(25。C,l^T/w2)、 二極管品質(zhì)因子"、反向飽 和電流/o分別取22r和3.8爿、2.23和8xl0-4^ 。步驟三、根據(jù)MPPT控制方法判斷該時(shí)刻是否需要進(jìn)行溫度補(bǔ)償;在25。C時(shí)，近似優(yōu)化電壓系數(shù)不需要溫度補(bǔ)償。而在其它溫度情況下，溫度補(bǔ)償系數(shù)為A『1。在7^25。C，溫度補(bǔ)償值A(chǔ)『取正；否則，取負(fù)。而該時(shí)刻采集到的電池板溫度為152。C，由溫度補(bǔ)償公式A『—r-25)xA『1， A『1為溫度補(bǔ)償系數(shù)，得到溫度補(bǔ)償值厶『=-0.0294。步驟四、根據(jù)MPPT控制方法判斷該時(shí)刻是否需要照度補(bǔ)償；當(dāng)■S = 750『/m2，近似優(yōu)化電壓系數(shù)等于實(shí)際優(yōu)化電壓系數(shù)，所以近似優(yōu)化電壓系數(shù)不需要照度補(bǔ)償。在^>750『/附2時(shí)，照度補(bǔ)償系數(shù)為AS1 =0.00012;在5<750『/附2時(shí)，照度補(bǔ)償系數(shù)為AS2 =0.000267。而該時(shí)刻計(jì)算出的日照強(qiáng)度為5 = 763『/附2，由照度補(bǔ)償公式0S-75O)xASl S>750W/m2 △S = <i 0 S = 750fF/m2 (2)，得到照度補(bǔ)750)xAS2 S〈750『/w2償值A(chǔ)5二 0.00015 。步驟五、由式(3)得到實(shí)際的優(yōu)化電壓系數(shù)，K = 0.7308，將該時(shí)刻的開(kāi)路電壓值乘以實(shí)際的優(yōu)化電壓系數(shù)K，得到該時(shí)刻實(shí)際的最佳輸出電壓值，即<formula>formula see original document page 9</formula> ，將該值帶入下式中，得到最佳輸出電流值Imppt = 2.6 。Imppt = Iph -10 * [exp((q/(n * k * (T + 273))) * (Vmppt)) -1 ] ( 4 )將最佳輸出電壓值Vmppt作為給定值與負(fù)載端輸出電壓值V2比較，具體如下如Vmppt〉 V2，給定值與負(fù)載端輸出電壓值比較結(jié)果AVirappt- V2〉0，說(shuō) 明應(yīng)該提高負(fù)載端的電壓值，而比較結(jié)果AV再通過(guò)PI調(diào)節(jié)得到一個(gè)輸出值， 而該值可以作為最佳輸出電流值，由于要提高負(fù)載端的電壓值，所以該最佳輸出 電流值大于負(fù)載端的電流輸出值，即比較結(jié)果AK卿pt-12>0，經(jīng)PI調(diào)節(jié)輸出值為正，該值再去控制P^I的占空比，由于輸出值為正，則pmi的占空比增力口，使s印ic電路輸出電壓升高，即負(fù)載端輸出電壓增加；如Vmppt〈 V2，給定值與負(fù)載端輸出電壓值比較結(jié)果△V=Vmppt- V2<0，說(shuō) 明應(yīng)該降低負(fù)載端的電壓值，而比較結(jié)果AV再通過(guò)PI調(diào)節(jié)得到一個(gè)輸出值， 而該值作為最佳輸出電流值，由于要降低負(fù)載端的電壓值，所以該最佳輸出電流 值小于負(fù)載端的電流輸出值，即比較結(jié)果AKmppt-12〈0，經(jīng)PI調(diào)節(jié)輸出值為 負(fù)，該值再去控制P麗的占空比，由于輸出值為負(fù)，貝IJP麗的占空比降低，使 s印ic電路輸出電壓降低，即負(fù)載端輸出電壓降低，這樣就可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載端的最 大功率跟蹤。如圖4所示，電壓電流雙閉環(huán)控制示意圖，將最佳輸出電壓值Vmppt作為 給定值與負(fù)載端電壓值V2比較，將比較值進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，輸出結(jié)果與負(fù)載端電流 值I2進(jìn)行比較，將比較值進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，輸出值控制P麗的占空比，而輸出的 P麗控制IGBT觸發(fā)端的開(kāi)關(guān)頻率，通過(guò)sepic電路進(jìn)行DC/DC變換，就可以輸 出最大功率值。如圖3所示，為本實(shí)施例方法的變電壓MPPT方法跟蹤效果仿真結(jié)果，橫軸 為光伏電流，縱軸為光伏功率，通過(guò)圖3可以看出，在同溫度不同照度的情況下， 提議的變電壓MPPT方法得到的最大輸出功率值和太陽(yáng)能電池實(shí)際的最大功率輸 出值基本重合，即通過(guò)溫度和照度補(bǔ)償后，本發(fā)明所提議的變電壓MPPT方法所 得到的最大輸出功率值可以認(rèn)為是太陽(yáng)能電池實(shí)際的最大輸出功率，輸出效率可 達(dá)99%以上，而且在不同的天氣狀況下都可以準(zhǔn)確跟蹤到太陽(yáng)能電池實(shí)際可以輸出的最大功率值，仿真結(jié)果表明該方法不僅可以準(zhǔn)確地跟蹤光伏系統(tǒng)的最大功率 值，而且跟蹤速度快，在百分之幾秒內(nèi)即可跟蹤到最大功率值。
權(quán)利要求
1.一種適應(yīng)天氣狀況的變電壓光伏系統(tǒng)最大功率跟蹤控制方法，其特征在于，包括如下步驟首先，在天氣狀況發(fā)生變化時(shí)，通過(guò)采集電路采集到某時(shí)刻的光伏電池輸出的電壓、電流和光伏電池板的溫度三項(xiàng)數(shù)據(jù)，再根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算出該時(shí)刻的開(kāi)路電壓值和照度值；然后，將實(shí)際優(yōu)化電壓系數(shù)乘以開(kāi)路電壓值得到該時(shí)刻近似的最佳輸出電壓值，而根據(jù)該時(shí)刻太陽(yáng)能電池板的溫度和照度值進(jìn)行溫度和照度的補(bǔ)償，得到實(shí)際的最佳輸出電壓值，進(jìn)而得到實(shí)際的最佳輸出電流值；最后，將實(shí)際的最佳輸出電壓和最佳輸出電流值作為給定值，并將負(fù)載端的輸出值與給定值進(jìn)行比較，并基于升降壓斬波電路和電壓、電流雙閉環(huán)的比例積分控制來(lái)實(shí)現(xiàn)最大功率輸出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適應(yīng)天氣狀況的變電壓光伏系統(tǒng)最大功率跟蹤控 制方法，其特征是，所述的近似優(yōu)化電壓系數(shù)，是指最佳輸出電壓與開(kāi)路電壓 間存在線性關(guān)系，若最佳輸出電壓約為開(kāi)路電壓的K1倍，則近似優(yōu)化電壓系數(shù) 取為K1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的適應(yīng)天氣狀況的變電壓光伏系統(tǒng)最大功率跟蹤控制 方法，其特征是，所述進(jìn)行溫度補(bǔ)償，是指當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的外界溫度在-5(TC至U75nC的范圍內(nèi)變化時(shí)，對(duì)近似優(yōu)化電壓系數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償，在25。C時(shí)， 近似優(yōu)化電壓系數(shù)等于實(shí)際的優(yōu)化電壓系數(shù)，所以近似優(yōu)化電壓系數(shù)不需要溫度 補(bǔ)償，而在其它溫度情況下，溫度補(bǔ)償系數(shù)為A『1 ，在r > 25°C ，溫度補(bǔ)償值A(chǔ)『為正；否則，溫度補(bǔ)償值A(chǔ)『為負(fù)，溫度補(bǔ)償公式具體如下A『=(r-25)xA『l其中，T為太陽(yáng)能電池板的攝氏溫度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適應(yīng)天氣狀況的變電壓光伏系統(tǒng)最大功率跟蹤控制方法，其特征是，所述進(jìn)行照度補(bǔ)償，是指當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的外界日照強(qiáng)度在0『/附2到1000『/附2的范圍內(nèi)變化時(shí)，對(duì)近似優(yōu)化電壓系數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償，當(dāng)日照強(qiáng)度^ = 750『/附2，近似優(yōu)化電壓系數(shù)等于實(shí)際優(yōu)化電壓系數(shù)，近似優(yōu)化 電壓系數(shù)不需要照度補(bǔ)償，在5>750^/附2時(shí)，照度補(bǔ)償系數(shù)為AS1 =0.00012; 在^<750『/附2時(shí)，照度補(bǔ)償系數(shù)為AS2 =0.000267，照度補(bǔ)償值用AS表示， 照度補(bǔ)償公式具體如下<formula>formula see original document page 3</formula>
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適應(yīng)天氣狀況的變電壓光伏系統(tǒng)最大功率跟蹤控 制方法，其特征是，所述得到實(shí)際的最佳輸出電壓值，是指綜合溫度補(bǔ)償和照度 補(bǔ)償?shù)玫綄?shí)際優(yōu)化電壓系數(shù)K，具體如下〖=〖1 + A『+ AS ，將實(shí)際優(yōu)化 電壓系數(shù)K乘以開(kāi)路電壓值得到最佳輸出電壓值,并將該電壓值帶入光伏關(guān)系式 中得到最佳輸出電流值，兩者的乘積即為最大輸出功率值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適應(yīng)天氣狀況的變電壓光伏系統(tǒng)最大功率跟蹤控 制方法，其特征是，所述基于升降壓斬波電路和電壓、電流雙閉環(huán)比例積分控制 來(lái)實(shí)現(xiàn)最大功率輸出，具體為通過(guò)電壓和電流雙閉環(huán)比例積分控制脈寬調(diào)制的 占空比，進(jìn)而控制升降壓斬波電路中的絕緣柵雙極晶體管或金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng) 效應(yīng)管的開(kāi)關(guān)頻率，使升降壓斬波電路輸出升高或降低的電壓值。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的適應(yīng)天氣狀況的變電壓光伏系統(tǒng)最大功率跟蹤控制方法，其特征是，所述電壓和電流雙閉環(huán)比例積分控制，具體是將最佳輸出電壓值作為給定值與負(fù)載端輸出電壓值比較，將比較值進(jìn)行比例積分調(diào)節(jié)，輸出 結(jié)果與負(fù)載端輸出電流值進(jìn)行比較，將第二次比較值進(jìn)行比例積分調(diào)節(jié)，輸出值 控制脈寬調(diào)制的占空比，而輸出的脈寬調(diào)制控制絕緣柵雙極晶體管觸發(fā)端的開(kāi)關(guān) 頻率，通過(guò)升降壓斬波電路進(jìn)行直流/直流變換，輸出最大功率值。
全文摘要
一種光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域的適應(yīng)天氣狀況的變電壓光伏系統(tǒng)最大功率跟蹤控制方法，首先，通過(guò)采集電路采集到某時(shí)刻的光伏電池輸出的電壓、電流和光伏電池板的溫度三項(xiàng)數(shù)據(jù)，計(jì)算出該時(shí)刻的開(kāi)路電壓值和照度值；然后，將實(shí)際優(yōu)化電壓系數(shù)乘以開(kāi)路電壓值得到該時(shí)刻近似的最佳輸出電壓值，進(jìn)行溫度和照度的補(bǔ)償，得到實(shí)際的最佳輸出電壓值，進(jìn)而得到實(shí)際的最佳輸出電流值；最后，將負(fù)載端的輸出值與實(shí)際的最佳輸出電壓和最佳輸出電流值進(jìn)行比較，并基于升降壓斬波電路和電壓、電流雙閉環(huán)的比例積分控制來(lái)實(shí)現(xiàn)最大功率輸出。本發(fā)明提高了光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出效率，同時(shí)保證了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。
文檔編號(hào)G05F1/67GK101236446SQ200810033999
公開(kāi)日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2008年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月28日
發(fā)明者劉立群, 王志新 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)