[發明專利]全局最大輸出功率確定方法與裝置

有效

• 申請號: 201610195090.3
• 申請日: 2016-03-31
• 公開（公告）號: CN105892551B
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 徐志武;顧桂磊
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G05F1/67
• 分類號: G05F1/67
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙)11363
• 代理人: 逯長明,許偉群

技術領域

本申請涉及自動控制領域，尤其涉及全局最大輸出功率確定方法與裝置。

背景技術

由于在理想的工作環境下，光伏陣列存在一個唯一的最大功率輸出點，因此控制設備需要控制光伏陣列在最大輸出功率進行工作，才能充分利用光伏陣列的發電能力。確定光伏陣列最大輸出功率的方式有多種，通常被采用的方式是使用最大功率跟蹤(maximum power point tracking，簡稱：MPPT)跟蹤光伏陣列的輸出功率，并將MPPT跟蹤到的功率峰值點作為光伏陣列最大輸出功率。

但是由于光伏陣列的工作電壓和輸出電流隨著太陽光強度的變化而呈現強烈的非線性變化，因此光伏陣列的輸出功率特性曲線可能會存在多個功率峰值點，即光伏陣列的輸出功率存在多個峰值輸出功率。在這些峰值輸出功率中，只有一個為全局最大輸出功率，而其它均為局部最大輸出功率，采用MPPP跟蹤到的功率峰值點所對應的可能只是局部最大輸出功率，而非全局最大輸出功率。

圖1為光伏陣列的一個輸出功率特性曲線示意圖，其中橫坐標為輸出電壓，縱坐標為輸出功率。從圖1中可以看出，光伏陣列的輸出功率特性曲線存在局部最大功率A及全局最大功率B兩個功率峰值點。由于在光伏陣列的輸出電壓降至A點以下時，光伏陣列的輸出功率會有一個下降的過程，因此采用MPPP只能跟蹤到局部最大功率A。但是實際上全局最大功率B才是光伏陣列真正的最大輸出功率。控制設備控制光伏陣列以局部最大功率A所對應的功率作為輸出功率進行電能的輸出，會導致所述光伏陣列的發電效率不能被充分利用。

由此可以看出，光伏陣列的輸出功率特性曲線存在多個功率峰值點情況下，采用MPPT跟蹤到的功率峰值點可能只是局部最大功率，而并非所述光伏陣列真正的全局最大輸出功率。控制設備控制光伏陣列以MPPT跟蹤到的功率峰值點所對應的功率作為輸出功率，則會導致光伏陣列的發電能力不能被充分利用。

發明內容

本申請提供了全局最大輸出功率確定方法與裝置，以解決因此光伏陣列的全局最大輸出功率確定不準確，導致光伏陣列的發電能力不能被充分利用問題。

第一方面，本申請提供了一種全局最大輸出功率確定方法，該方法包括：獲取與光伏陣列相對應的初始功率；生成第一測試功率，其中，所述第一測試功率為所述初始功率與累加功率之和；檢測所述光伏陣列是否能在所述第一測試功率下穩定工作；如果所述光伏陣列不能在所述第一測試功率下穩定工作，那么根據所述初始功率確定所述光伏陣列的全局最大輸出功率。采用本實現方式，控制設備可以準確的獲取光伏陣列的全局最大輸出功率，從而可以充分利用光伏陣列的發電能力。

結合第一方面，在第一方面第一種可能的實現方式中，所述方法還包括：如果所述光伏陣列能在所述第k測試功率下穩定工作，那么生成第k+1測試功率，其中，所述第一測試功率為所述第k測試功率與所述累加功率之和；檢測所述光伏陣列是否能在所述第k+1測試功率下穩定工作；如果所述光伏陣列不能在所述第k+1測試功率下穩定工作，根據所述第k測試功率確定所述光伏陣列的全局最大輸出功率，其中，k的取值為正整數。采用本實現方式，控制設備可以快速確定光伏陣列的全局最大輸出功率。

結合第一方面第一種可能的實現方式，在第一方面第二種可能的實現方式中，所述根據所述第k測試功率確定所述光伏陣列的全局最大輸出功率包括：將所述第k測試功率作為所述光伏陣列的全局最大輸出功率。采用本實現方式，可以在控制精度要求不高時，快速的確定光伏陣列的全局最大輸出功率。

結合第一方面第一種可能的實現方式，在第一方面第二種可能的實現方式中，所述根據所述第k測試功率確定所述光伏陣列的全局最大輸出功率包括：以所述第k測試功率為起始功率對所述光伏陣列進行最大功率跟蹤；將采用最大功率跟蹤所跟蹤到的第一功率峰值點作為光伏陣列全局最大輸出功率。

結合第一方面至第一方面第一至三種可能的實現方式其中任意一種，在第一方面第四種可能的實現方式中，以0為起始功率對所述光伏陣列進行最大功率跟蹤；將采用最大功率跟蹤所跟蹤到的第二功率峰值點作為所述初始功率。

第二方面，本申請還提供了一種全局最大輸出功率確定裝置，所述裝置包括用于執行第一方面及第一方面各種實現方式中方法步驟的模塊。