[發明專利]部分陰影條件下光伏最大功率點跟蹤的復合控制方法

有效

• 申請號: 201310007100.2
• 申請日: 2013-01-09
• 公開（公告）號: CN103092250A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 薛陽;汪莎;張佳棟;李媛;陳磊
• 申請（專利權）人: 上海電力學院
• 主分類號: G05F1/67
• 分類號: G05F1/67
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

1.一種部分陰影條件下光伏最大功率點跟蹤的復合控制方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

1)實時采集部分陰影條件下光伏陣列的輸出電壓和輸出電流，得到電壓電流數據陣列；

2)根據電壓電流數據陣列采用粒子群算法搜索光伏陣列的初始最大功率工作點，并得到此時的輸出功率、輸出電壓和輸出電流；

3)根據粒子群算法搜索到的初始最大功率工作點，得到對應的初始占空比；

4)根據初始占空比采用自適應干擾觀察法進行變步長占空比擾動控制，并將得到的最終占空比控制信號輸出給最大功率點控制電路；

5)最大功率點控制電路根據最終占空比控制信號控制光伏陣列工作，使其穩定工作在最大功率點。

2.根據權利要求1所述的一種部分陰影條件下光伏最大功率點跟蹤的復合控制方法，其特征在于，所述的步驟2)中采用粒子群算法搜索光伏陣列的初始最大功率工作點具體為：

21)初始化粒子群參數，確定種群粒子個數、學習因子、加權系數、最大速度和迭代次數；

22)確定目標函數，目標函數為部分陰影條件下光伏陣列的輸出功率P(U，I)；

23)計算各個粒子的適應度函數值，并通過比較得到各個粒子的當前最優適應值Pbest和全局最優適應值Gbest；

24)更新粒子的速度、位置和目標函數；

25)判斷是否滿足迭代次數，若是，則輸出最優解，得到此時的輸出功率P、輸出電壓U和輸出電流I，若否，則返回步驟23)。

3.根據權利要求2所述的一種部分陰影條件下光伏最大功率點跟蹤的復合控制方法，其特征在于，所述的步驟3)具體為：

31)根據粒子群尋優得到的初始最大功率工作點，得到最大功率點的輸出電阻Rmax；

32)根據下述公式計算對應的初始占空比D：

RL(1-D)²＝Rmax

式中，RL為最大功率點控制電路的負載電阻。

4.根據權利要求3所述的一種部分陰影條件下光伏最大功率點跟蹤的復合控制方法，其特征在于，所述的步驟4)具體為：

41)將初始占空比D作為自適應干擾觀察法的起始占空比；

42)設置變步長速度因子α、最大ΔDmax和最小ΔDmin；

43)計算占空比擾動變步長ΔD＝α(dP/dU)；

44)進行搜索獲得最終占空比，使光伏陣列最終穩定在最大功率點。

5.根據權利要求1所述的一種部分陰影條件下光伏最大功率點跟蹤的復合控制方法，其特征在于，所述的最大功率點控制電路為基于Boost電路的最大功率點跟蹤控制電路。