[發(fā)明專利]一種光伏板最大功率跟蹤系統(tǒng)及方法

在審

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• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112327996A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡江華;楊挺;葉鉅芬;夏云峰
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責任公司;廣東電網(wǎng)有限責任公司東莞供電局
• 主分類號: G05F1/67
• 分類號: G05F1/67
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發(fā)明實施例提供一種光伏板最大功率跟蹤系統(tǒng)及方法，光伏板最大功率跟蹤系統(tǒng)包括光伏板、儲能模塊、檢測模塊和可控開關(guān)；光伏板與儲能模塊電連接，用于為儲能模塊充電；檢測模塊與光伏板電連接，用于在設(shè)定檢測周期內(nèi)檢測光伏板的輸出電壓和輸出功率，并根據(jù)設(shè)定檢測周期內(nèi)初始時段內(nèi)的輸出功率確定追蹤電壓，其中初始時段為設(shè)定檢測周期開始至輸出電壓達到預設(shè)電壓時的時間段；檢測模塊與可控開關(guān)電連接，用于在設(shè)定檢測周期內(nèi)根據(jù)輸出電壓與追蹤電壓的大小關(guān)系控制可控開關(guān)的開和關(guān)。本發(fā)明實施例提供的光伏板最大功率跟蹤系統(tǒng)及方法，通過簡便的設(shè)備和計算方法實現(xiàn)多峰狀況下的最大功率跟蹤，有效保障光伏板的輸出功率為最大輸出功率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種光伏板最大功率跟蹤系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

太陽能作為清潔能源，應用于諸多領(lǐng)域，因此太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)得到了快速的發(fā)展。光伏板可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能從而對外輸出功率，由于光伏板受外界溫度和光照等工作的條件影響，所以光伏板輸出功率與輸出電壓之間的關(guān)系為非線性關(guān)系。其中最大功率跟蹤技術(shù)能夠提高太陽能板輸出功率，因而應用廣泛。

目前主要的最大功率跟蹤技術(shù)是適用于光伏板無遮擋，當光伏板有遮擋或者局部陰影，光伏板P-V特性曲線呈多峰特性，傳統(tǒng)方法主要適用于單峰特性，同時當前應用于多峰特性的最大功率跟蹤技術(shù)多為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等智能算法，相對復雜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供的光伏板最大功率跟蹤系統(tǒng)及方法，通過簡便的設(shè)備和計算方法實現(xiàn)多峰狀況下的最大功率跟蹤，有效保障光伏板的輸出功率為最大輸出功率。

第一方面，本發(fā)明實施例提供一種光伏板最大功率跟蹤系統(tǒng)，包括光伏板、儲能模塊、檢測模塊和可控開關(guān)；

所述光伏板與所述儲能模塊電連接，用于為所述儲能模塊充電；

所述檢測模塊與所述光伏板電連接，用于在設(shè)定檢測周期內(nèi)檢測所述光伏板的輸出電壓和輸出功率，并根據(jù)所述設(shè)定檢測周期內(nèi)初始時段內(nèi)的所述輸出功率確定追蹤電壓，其中所述初始時段為所述設(shè)定檢測周期開始至所述輸出電壓達到預設(shè)電壓時的時間段；

所述檢測模塊與所述可控開關(guān)電連接，用于在所述設(shè)定檢測周期內(nèi)根據(jù)所述輸出電壓與所述追蹤電壓的大小關(guān)系控制所述可控開關(guān)的開和關(guān)。

可選的，所述檢測模塊具體用于將所述初始時段內(nèi)輸出功率最大時對應的輸出電壓確定為所述追蹤電壓。

可選的，所述檢測模塊包括電壓檢測單元、電流檢測單元和處理器單元；

所述電壓檢測單元與所述光伏板并聯(lián)，用于檢測所述光伏板的輸出電壓；

所述電流檢測單元與所述光伏板以及所述儲能模塊串聯(lián)，用于檢測所述光伏板的輸出電流；

所述處理器單元與所述電壓檢測單元和所述電流檢測單元連接，用于根據(jù)所述輸出電壓和所述輸出電流計算所述光伏板的輸出功率。

可選的，所述可控開關(guān)的第一端與所述儲能模塊的第一端電連接，所述可控開關(guān)的第二端與負載的第一端電連接，所述負載的第二端與所述儲能模塊的第二端電連接；所述處理器單元與所述可控開關(guān)的控制端連接，用于在所述輸出電壓小于所述追蹤電壓時，向所述控制端發(fā)送第一控制信號，以使所述可控開關(guān)關(guān)斷；在所述輸出電壓大于所述追蹤電壓時，向所述控制端發(fā)送第二控制信號，以使所述可控開關(guān)導通。

可選的，所述處理器單元為單片機。

可選的，還包括防反單元；所述防反單元串聯(lián)在所述光伏板與所述儲能模塊之間。

可選的，所述防反單元為二極管，所述二極管的陽極與所述光伏板電連接，所述二極管的陰極與所述儲能模塊電連接。

可選的，所述可控開關(guān)包括電流型半控器件或者電流型全控器件。