[發(fā)明專利]一種光伏陣列最大功率跟蹤方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310689155.6
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN103744465A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳增強;鄒海榮;魏浩;程武超;李義新;劉婉
• 申請（專利權(quán)）人: 上海電機學(xué)院
• 主分類號: G05F1/67
• 分類號: G05F1/67;H02S50/00
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務(wù)所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽;曾人泉

1.一種光伏陣列最大功率跟蹤方法，其特征在于，包括如下步驟：?

（1）采集光伏陣列的溫度、光照、輸出電壓及輸出電流，獲取相應(yīng)電壓差以及電流差；?

（2）獲取功率差值，并判斷所述功率差值是否大于一預(yù)設(shè)閾值，若大于預(yù)設(shè)閾值，則執(zhí)行步驟（3），否則執(zhí)行步驟（4）；?

（3）采用短路電流法獲取最大功率點電流與輸出電流之間的誤差值，生成控制信號并執(zhí)行步驟（5）；?

（4）獲取電導(dǎo)增量，并計算可變步長值，生成控制信號并執(zhí)行步驟（5）；?

（5）根據(jù)控制信號，實時調(diào)節(jié)光伏陣列的輸出電壓、輸出電流以及負載功率，完成最大功率跟蹤。

2.如權(quán)利要求1所述的光伏陣列最大功率跟蹤方法，其特征在于，步驟（3）進一步包括：（31）根據(jù)所采集的溫度、光照及預(yù)先獲取的短路電流，計算最大功率點電流；?（32）比較所述最大功率點電流與輸出電流，獲取誤差值；?（33）根據(jù)所述誤差值以及當(dāng)前輸出電壓與最大功率點的輸出電壓的差值，生成控制信號并執(zhí)行步驟（5）。

3.如權(quán)利要求1所述的光伏陣列最大功率跟蹤方法，其特征在于，步驟（4）進一步包括：（41）根據(jù)相應(yīng)電壓差以及功率差值，獲取電導(dǎo)增量；?（42）根據(jù)相應(yīng)電壓差以及功率差值，獲取可變步長值；?（43）判斷所述電導(dǎo)增量是否大于零，若大于零，則可變步長值取正值生成相應(yīng)控制信號，否則可變步長值取負值生成相應(yīng)控制信號，并執(zhí)行步驟（5）。

4.一種光伏陣列最大功率跟蹤裝置，其特征在于，包括：DSP處理器、判斷模塊、短路電流處理模塊、電導(dǎo)增量處理模塊以及電力電子開關(guān)電路；?

所述DSP處理器與光伏陣列相連，用于采集光伏陣列的溫度、光照、輸出電壓及輸出電流，獲取相應(yīng)電壓差以及電流差；?

所述判斷模塊與所述DSP處理器相連，用于獲取功率差值，并判斷所述功率差值是否大于一預(yù)設(shè)閾值，若大于預(yù)設(shè)閾值，則調(diào)用短路電流處理模塊，否則調(diào)用電導(dǎo)增量處理模塊；?

所述短路電流處理模塊與所述DSP處理器以及判斷模塊相連，用于采用短路電流法獲取最大功率點電流與輸出電流之間的誤差值，生成控制信號并傳送至電力電子開關(guān)電路；?

所述電導(dǎo)增量處理模塊與所述DSP處理器以及判斷模塊相連，用于獲取電導(dǎo)增量，并計算可變步長值，生成控制信號并傳送至電力電子開關(guān)電路；?

所述電力電子開關(guān)電路與負載相連，用于根據(jù)所述控制信號調(diào)節(jié)電路中的電力電子開關(guān)的占空比，實時調(diào)節(jié)光伏陣列的輸出電壓、輸出電流以及負載功率，完成最大功率跟蹤。

5.如權(quán)利要求4所述的光伏陣列最大功率跟蹤裝置，其特征在于，所述短路電流處理模塊進一步包括依次相連的計算單元、比較單元以及第一生成單元；?所述計算單元用于根據(jù)所采集的溫度、光照及預(yù)先獲取的短路電流，計算最大功率點電流；?所述比較單元用于比較所述最大功率點電流與輸出電流，獲取誤差值；?所述第一生成單元用于根據(jù)所述誤差值以及當(dāng)前輸出電壓與最大功率點的輸出電壓的差值，生成控制信號并傳送至電力電子開關(guān)電路。

6.如權(quán)利要求1所述的光伏陣列最大功率跟蹤方法，其特征在于，所述電導(dǎo)增量處理模塊進一步包括電導(dǎo)增量獲取單元、可變步長值獲取單元以及第二生成單元；?所述電導(dǎo)增量獲取單元用于根據(jù)相應(yīng)電壓差以及功率差值，獲取電導(dǎo)增量；?所述可變步長值獲取單元用于根據(jù)相應(yīng)電壓差以及功率差值，獲取可變步長值；?所述第二生成單元與所述電導(dǎo)增量獲取單元以及所述可變步長值獲取單元相連，用于判斷所述電導(dǎo)增量是否大于零，若大于零，則可變步長值取正值生成相應(yīng)控制信號，否則可變步長值取負值生成相應(yīng)控制信號，并將生成的控制信號傳送至電力電子開關(guān)電路。