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专利号: 201510279105X
申请人: 安徽工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 控制;调节
更新日期:2023-07-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种适用于光伏电池的MPPT控制方法,其特征在于:使用双直线近似法和小步长扰动观察法相结合进行光伏电池的MPPT跟踪;先根据光伏电池等效模型建立两条最大功率点电压和环境温度、日照强度之间的近似直线,然后根据采集的环境温度、日照强度和两条近似直线确定最大功率点电压,再由光伏电池实际输出电压和最大功率点电压差值通过PI调节后生成驱动开关器件的PWM脉冲信号,把光伏电池调整到最大功率点附近,最后通过小步长的扰动观察法精确跟踪最大功率点,包括以下步骤:(1)根据实际使用光伏电池的等效模型,建立最大功率点电压和日照强度之间的近似直线V′mpp(Si),以及最大功率点电压和环境温度之间的近似直线Vmpp(T),其中,近似直线V′mpp(Si)的形式为V′mpp=ksiSi+b,其中系数ksi和b由光伏电池的等效模型来确定;近似直线Vmpp(T)的形式为Vmpp=V′mpp+kT(25-T),其中系数kT由光伏电池的等效模型来确定,并且跟日照强度有关;(2)实时采集光伏电池输出电压V、输出电流I,以及环境温度T、日照强度Si;(3)根据日照强度Si和直线V′mpp(Si)确定最大功率点电压V′mpp;(4)根据温度T、最大功率点电压V′mpp和直线Vmpp(T)确定最大功率点电压Vmpp;(5)由电压V和最大功率点电压Vmpp的差值生成驱动开关器件的PWM脉冲信号,直至V=Vmpp;(6)小步长的调节光伏电池输出电压V,使光伏电池输出功率达到最大功率点;(7)计算环境温度T、日照强度Si的变化量,若变化量过大,即返回步骤(3),重新确定最大功率点电压V′mpp和Vmpp。2.根据权利要求1所述的适用于光伏电池的MPPT控制方法,其特征在于,kT的形式为kT=kSi,其中系数k由光伏电池的等效模型来确定。3.根据权利要求1所述的一种适用于光伏电池的MPPT控制方法,其特征在于,光伏电池输出电压V和最大功率点电压Vmpp的差值通过PI调节后生成驱动开关器件的PWM脉冲信号,使得光伏电池输出电压V达到Vmpp的时间很短,能达到30ms以内。4.根据权利要求1所述的一种适用于光伏电池的MPPT控制方法,其特征在于,扰动观察法调节光伏电池输出电压V的步长比较小,不超过0.1V。5.根据权利要求1所述的一种适用于光伏电池的MPPT控制方法,其特征在于,进入小步长扰动观察法步骤后,同时监测环境温度T、日照强度Si,若两者变化量过大,重新通过双直线近似法估算最大功率点电压Vmpp。