[發明專利]一種太陽能光伏逆變器的最大功率點跟蹤方法

有效

• 申請號: 201010515006.4
• 申請日: 2010-10-20
• 公開（公告）號: CN102457210B
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 冼成瑜;紀鎮山;魏曉亮
• 申請（專利權）人: 深圳市盛弘電氣有限公司
• 主分類號: G05F1/67
• 分類號: G05F1/67;H02S20/32
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 高占元

技術領域

本發明涉及太陽能發電領域，更具體地說，涉及一種太陽能光伏逆變器 的最大功率點跟蹤方法。

背景技術

隨著社會的不斷發展能源問題已經變得越來越重要，特別是不可再生能 源的不斷減少導致的能源危機的加聚，這就使開發新能源成了目前的主要任 務，太陽能作為一種新能源，具有取之不盡、用之不竭以及無污染等優點， 是未來解決能源問題的重要途徑之一。

太陽能光伏發電是通過太陽能電池板將太陽光能轉化為電能的一種方 式，由太陽能電池的輸出特性可知，太陽能光伏逆變器存在唯一的最大功率 點。圖1A是不同光強下電流與電壓的曲線圖，圖1B是不同光強下功率與電 壓的曲線圖，結合圖1A和圖1B，太陽能電池的輸出特性受光強的變化影響很 大，這就使太陽能的輸出特性不斷改變，最大功率點也在不斷改變，另外實 際應用中負載的變化也會導致最大功率點的改變，在目前硅太陽能電池的轉 換效率還不是很高而價格又比較高的情況下，高效率的使用太陽能電池板是 非常重要的，因此MPPT(Maximum?Power?Point?Tracking，最大功率點的跟 蹤)已經成為太陽能光伏發電的熱點問題。MPPT是指能夠實時偵測太陽能板 的發電電壓，并追蹤最高電壓電流值(VI)，使系統以最高的效率對蓄電池充 電。

目前文獻以及產品討論和使用了許多種MPPT方法，如開路電壓法、短路 電流法、爬山法及其他智能控制算法等，但這些方法大多是基于光強不發生 變化來推導和實現的。而在實際應用中光強是不斷發生變化的，如果僅用針 對固定光強的情況來進行MPPT控制則無法實現最大功率點的準確跟蹤，甚至 有時會發生最大功率誤判的情況。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述無法在光強變化時 準確跟蹤到最大功率點的缺陷，提供一種太陽能光伏逆變器的最大功率點跟 蹤方法，能在光強變化時準確跟蹤到最大功率點。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種太陽能光伏逆變 器的最大功率點跟蹤方法，其特征在于，包括：

第一調節：將當前光伏電壓做第一改變，若當前功率小于改變前的功率， 則執行第二調節；若判斷當前功率不小于改變前的功率，則將當前光伏電壓 設定為最大功率點的光伏電壓，并重復執行第一調節；

第二調節：將當前光伏電壓做第二改變，所述第二改變與所述第一改變 互為反運算，若判斷當前功率小于改變前的功率，則執行所述第一調節；若 判斷當前功率不小于改變前的功率，則將當前光伏電壓設定為最大功率點的 光伏電壓，并重復執行第二調節。

在本發明所述的太陽能光伏逆變器的最大功率點跟蹤方法中，在光強逐 漸增強時，第一調節、第二調節之前還包括：

S01.將當前光伏電壓設定為第一初始電壓；

S02.將當前光伏電壓做第三改變，并判斷當前功率是否大于改變前的功 率，若是，則執行步驟S03；若否，則執行第一調節；

S03.判斷當前光伏電壓與第一初始電壓的差值是否小于預設的第一變化 電壓值，若是，則繼續執行步驟S02；若否，則執行步驟S04；

S04.保持當前光伏電壓不變，判斷當前功率是否逐漸增大，若是，則重 復執行步驟S04；若否，則執行第一調節。

在本發明所述的太陽能光伏逆變器的最大功率點跟蹤方法中，在光強逐 漸增強時，第一調節、第二調節之前還包括：

S11.將當前光伏電壓作為第一初始電壓；

S12.將當前光伏電壓做第三改變，判斷當前功率是否大于改變前的功率， 若是，則執行步驟S13；若否，則執行第一調節；

S13.判斷當前光伏電壓與第一初始電壓的差值是否小于預設的第二變化 電壓值，若是，則繼續執行步驟S12；若否，則執行步驟S14；

S14.將當前光伏電壓作為第二初始電壓；

S15.將當前光伏電壓做第四改變，所述第四改變與所述第三改變互為反 運算，判斷當前功率是否大于改變前的功率，若是，則執行步驟S16；若否， 則執行第一調節；

S16.判斷當前光伏電壓與第二初始電壓的差值是否小于預設的第三變化 電壓值，若是，則繼續執行步驟S15；若否，則執行步驟S11。

在本發明所述的太陽能光伏逆變器的最大功率點跟蹤方法中，預設的第 一變化電壓值和預設的第二變化電壓值分別根據不同光強下最大功率點處的 光伏電壓的差異確定。