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专利号: 202010145532X
申请人: 西南交通大学
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:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种光伏电池最大功率点快速跟踪控制方法,其特征在于,包括:

步骤1:设置MPPT采样周期、脉冲序列控制采样周期、脉冲序列步长ΔD和参考电压步长ΔV;初始化高脉冲占空比DH、低脉冲占空比DL和参考电压Vref;其中,MPPT采样周期是脉冲序列控制采样周期的正整数倍;

步骤2:按照脉冲序列控制采样周期采集光伏电池的输出电压Vpv2,与当前Vref做比较:

如Vpv2大于Vref则输出当前DH,如Vpv2小于Vref则输出当前DL;所述DH和DL用于控制光伏电池的变换器;

步骤3:按照MPPT采样周期采集光伏电池的输出电压Vpv1;比较Vpv1与当前Vref,如Vpv1等于Vref则转到步骤4,否则更新DH和DL后转到步骤2;所述更新DH和DL为:如Vpv1小于Vref则令DH=DH–ΔD和DL=DL–ΔD,如Vpv1大于Vref则令DH=DH+ΔD和DL=DL+ΔD;

步骤4:按照MPPT采样周期采集光伏电池的输出电流Ipv1,计算当前周期与上一周期的功率差值ΔPpv和电压差值ΔVpv1,更新Vref后转到步骤2;所述更新Vref为:如ΔPpv与ΔVpv1的比值大于0则令Vref=Vref+ΔV,否则令Vref=Vref–ΔV。

2.一种光伏电池最大功率点快速跟踪控制装置,其特征在于,包括变换器和控制器;所述控制器包括电流采样模块、第一电压采样模块、第二电压采样模块、MPPT算法模块、脉冲序列控制模块和PWM模块;电流采样模块和第一电压采样模块分别采集光伏电池的输出电流Ipv1和输出电压Vpv1,输入到MPPT算法模块;MPPT算法模块计算得到高脉冲占空比DH、低脉冲占空比DL和参考电压Vref,输入到脉冲序列控制模块;第二电压采样模块采集光伏电池的输出电压Vpv2,也输入到脉冲序列控制模块;脉冲序列控制模块比较参考电压Vref和输出电压Vpv2后选择输出高脉冲占空比DH或低脉冲占空比DL,再通过PWM模块控制变换器的开关管;

还包括:

步骤1:设置MPPT采样周期、脉冲序列控制采样周期、脉冲序列步长ΔD和参考电压步长ΔV;初始化高脉冲占空比DH、低脉冲占空比DL和参考电压Vref;其中,MPPT采样周期是脉冲序列控制采样周期的正整数倍;

步骤2:按照脉冲序列控制采样周期采集光伏电池的输出电压Vpv2,与当前Vref做比较:

如Vpv2大于Vref则输出当前DH,如Vpv2小于Vref则输出当前DL;所述DH和DL用于控制光伏电池的变换器;

步骤3:按照MPPT采样周期采集光伏电池的输出电压Vpv1;比较Vpv1与当前Vref,如Vpv1等于Vref则转到步骤4,否则更新DH和DL后转到步骤2;所述更新DH和DL为:如Vpv1小于Vref则令DH=DH–ΔD和DL=DL–ΔD,如Vpv1大于Vref则令DH=DH+ΔD和DL=DL+ΔD;

步骤4:按照MPPT采样周期采集光伏电池的输出电流Ipv1,计算当前周期与上一周期的功率差值ΔPpv和电压差值ΔVpv1,更新Vref后转到步骤2;所述更新Vref为:如ΔPpv与ΔVpv1的比值大于0则令Vref=Vref+ΔV,否则令Vref=Vref–ΔV。

3.如权利要求2所述的一种光伏电池最大功率点快速跟踪控制装置,其特征在于,所述变换器为Boost变换器、Buck变换器、反激变换器、半桥变换器或全桥变换器。