一种新型变步长光伏最大功率点跟踪控制策略

针对传统变步长算法在光伏发电系统最大功率点跟踪上的缺陷,即以输出功率随电压的变化率P′(u)作为决定扰动步长的关键参数,而P′(u)曲线在最大功率点(MPP)左右侧的数学特性差异较大,导致其在跟踪精度与响应速度无法兼顾,很难取得预期效果。提出了一种新步长参数的改进型变步长光伏最大功率点跟踪策略,理论证明了新方法的可行性。通过与传统定步长、变步长扰动观测法的仿真结果进行比较,得出新方法具有较快的跟踪速度和较高的跟踪效率。     

一种光伏发电系统变步长MPPT控制策略研究

为了提高光伏器件的发电效率,提出一种变扰动步长的最大功率点跟踪算法,根据光伏组件输出P-U特性曲线上各点斜率的绝对值确定最大功率点跟踪的扰动步长,使搜索的快速性和稳定性同时增强.Matlab仿真验证结果表明:该算法能够实时对光伏组件输出功率进行跟踪调节,大大提高光伏系统跟踪最大输出功率速度的同时,有效降低系统输出功率在...     

光伏系统MPPT的扰动观测法分析与改进

在光伏并网发电的过程中需要对光伏电池的最大功率点进行跟踪控制,来使得电池的利用率最高,提高发电效率。分析了MPPT的基本扰动观测法的原理,并且分析它的优缺点。在此基础之上提出了一种改进算法,添加对爬坡斜率的再判断,作为变步长交界点的判断依据,结合电导增量算法思想,运用变步长弱振荡的方法对光伏电池的最大功率点进行跟踪控制。最后通过仿真进行了验证,结果表明:该改进算法跟踪更稳定,消除了系统振荡,提高了精度,动态响应更好。     

基于改进的变步长光伏并网系统MPPT控制策略研究

提出一种新的基于扰动的最大功率点跟踪(MPPT)优化算法,在不同区域调节步长,改变光伏电池电压收敛速度。利用MATLAB仿真软件构建MPPT优化算法模型,模拟任意参数的光伏阵列,动态跟踪光照强度、环境温度的变化,并应用于三相光伏并网系统。仿真结果表明:该算法能够实时对光伏电池输出功率进行跟踪调节,大大提高光伏系统跟踪最大输出功率速度的同时,有效降低系统输出功率在最大功率点处的振荡现象,减小光伏组件的能量损耗。     

一种新型光伏控制器MPPT控制策略

在此提出一种非隔离光伏控制器最大功率点跟踪(MPPT)控制策略,采用脉冲频率调制(PFM)与脉宽调制(PWM)混合调节模式来实现光伏组件输入功率快速靠近最大功率点(MPP),且在MPP附近实现输入电压的精细化调节,从而提高光伏组件的发电效率.方法 简单易于实现数字化,实验结果验证了该控制策略的有效性.     

一种应用于光伏系统MPPT的变步长扰动观察法

太阳能光伏阵列的输出功率随外界环境因素的变化而变化,为了能高效利用太阳能电池,需要进行光伏阵列的最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,简称MPPT)。扰动观察法以其简单有效而得到了广泛应用。提出了一种新颖的变步长扰动观察法,对传统方法的动态特性进行优化。在Matlab/Simulink下进行了系统的建模与仿真,并进行了实验研究。结果表明,该方法能快速准确地跟踪外部环境变化,并能保证系统的稳定性。     

基于改进的扰动观察法在光伏发电MPPT中的应用

光伏电池是一种非线性电源,随外界环境的变化而变化,为了提高光伏阵列的利用率,光伏系统中需采用最大功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT)。近年的研究中,提出了许多跟踪算法,其中应用最为广泛的是扰动观察法和电导增量法。在分析扰动观察法的基础上,进行优化提出了一种改进的变步长算法,它有效提高了最大功率点跟踪过程中的跟踪速率,克服了扰动方向的误判问题,消除了在最大功率点的振荡现象。仿真与实验结果证明了该方法的有效性。     

改进MPPT算法在光伏发电系统中的应用

针对传统扰动观察法存在的最大功率点跟踪(MPPT)精度低和振荡问题,提出了一种变步长扰动观察法与Newton插值法相结合的改进型MPPT算法,通过三相并网发电系统对该算法进行仿真验证,结果表明改进MPPT算法不仅能够快速跟踪外界环境变化,还能有效减小在最大功率处的振荡,有效地提高了光伏电池的利用率。     

MPPT中一种新型扰动观察法的算法研究

扰动观察法在现有众多的MPPT控制方法中是比较简单而且有效率的控制方法。在此基础上提出了一种改进型算法,首先运用变步长弱振荡方法对最大功率点进行跟踪,然后在功率和电压变化基础上引入了电流变化量。这种方法既可以实现快速稳定跟踪最大功率点的目的,同时可以避免在光照增强时产生的工作点漂移。在Matlab/Simulink环境下进行建模仿真,使用Boost电路验证所提出方法的有效性。仿真结果表明,此种改进方法消除了系统振荡,动态响应效果更好,更重要的是它可以在光照增强时有效准确地跟踪最大功率点,避免工作点漂移。     

光伏发电系统MPPT改进方法研究

研究了适合最大功率跟踪算法的新型变步长和改进型扰动观察法,以及将目标点扩展为一个区域的概念。改进最大功率跟踪方法,可有效应对光伏阵列的非线性和时变性,提高系统的有效产能,针对经典扰动观察法存在的振荡、误判问题,考虑到光伏阵列输出曲线最大功率点两侧斜率变化不一致和P-V曲线在工作区间内单峰性的特点。仿真结果表明,该方法提高了系统的稳定性和跟踪速度,在PSCAD环境下建立的三相并网系统中也得到了良好的仿真曲线,提高了光伏并网系统对光能的利用率,对并网电能质量方面的问题产生了积极作用。     

基于电流预测的太阳能MPPT的模糊控制

论述了传统的扰动观察法在太阳能MPPT控制中存在的问题,分析了当外界条件突变时,传统扰动观察法可能产生误判的原因,以及电流预测的MPPT跟踪方法防止误判的原理。在此基础上,结合变步长扰动观察法的优点和模糊控制器的特点,提出了一种基于电流预测与模糊控制相结合的变步长MPPT控制方法。通过Matlab/Simulink建模和仿真分析,结果验证了所提出的控制算法的有效性和正确性。     

一种光伏系统最大功率点跟踪新方法及其仿真验证

为了获得光伏发电系统连续稳定地输出最大功率,对其最大功率点跟踪(MPPT)提出一种新的方法。该方法采用恒定电压(CVT)启动和变步长扰动观测法(P&O)的光伏MPPT策略,同时对变步长加以最大和最小值的限制。DIgSILENT仿真结果显示,该方法提高了跟踪的速度和精度,且在最大功率点附近减小了振荡,从而降低了输出功率的损失。     

新型光伏系统MPPT控制策略的研究

在Matlab/Simulink仿真环境下,搭建了光伏电池的通用仿真模型,并提出了一种新的基于神经网络预测结合中值法的光伏发电系统最大功率点跟踪（MPPT）的控制策略.在外界环境或负载发生变化时,先通过BP神经网络给出新的外界条件下的初始占空比,再结合小步长的中值法,直至达到最大功率点跟踪的目的.最后利用生成的神经网络模块,进行了相关的对比仿真,结果表明,新的控制策略能够快速、准确的跟踪到当前条件下的最大功率点,并具有较好的稳态性能.     

An improved MPPT control strategy based on incremental conductance algorithm

PV power production is highly dependent on environmental and weather conditions, such as solar irradiance and ambient temperature. Because of the single control condition and any change in the external environment, the first step response of the converter duty cycle of the traditional MPPT incremental conductance algorithm is not accurate, resulting in misjudgment. To improve the efficiency and economy of PV systems, an improved incremental conductance algorithm of MPPT control strategy is proposed. From the traditional incremental conductance algorithm, this algorithm is simple in structure and can discriminate the instantaneous increment of current, voltage and power when the external environment changes, and so can improve tracking efficiency. MATLAB simulations are carried out under rapidly changing solar radiation level, and the results of the improved and conventional incremental conductance algorithm are compared. The results show that the proposed algorithm can effectively identify the misjudgment and avoid its occurrence. It not only optimizes the system, but also improves the efficiency, response speed and tracking efficiency of the PV system, thus ensuring the stable operation of the power grid.     

改进模糊控制策略在光伏发电MPPT中的应用

由于光伏电池的非线性和时滞性,模糊控制策略在MPPT控制中应用十分普遍。分析了传统模糊MPPT控制策略模糊控制器输入量的缺陷,提出一种新的改进模糊控制策略,即应用优化函数对传统输入量进行优化,使其更精确地进行模糊控制。最后还搭建了光伏发电系统仿真模型,对比传统模糊控制策略,所提改进型模糊在跟踪精度和响应速度均表现出优越性。     

光伏逆变器输出侧无测量装置最大功率跟踪控制方法

最大功率点跟踪控制问题是光伏并网发电系统中经常遇见的问题。通过对太阳能电池板模型的建立及伏安特性、功率电压曲线的分析,对一种光伏输出侧无测量装置(PV Output Sensorless,POS)的最大功率跟踪控制方法进行了建模仿真实验,验证了该方法的可行性与正确性。在大规模的光伏发电中,这种控制方法更为安全;而且发生跟踪失败的几率较传统的MPPT算法更低,控制简单并且可靠。     

光伏发电系统最大功率跟踪研究

针对光伏发电系统在最大功率点跟踪时存在跟踪速度慢和电压振荡的问题,提出一种最大功率点跟踪的改进电导增量算法.该算法先获取光伏电池输出的电流、电压,然后进行滤波和最大功率跟踪.若输出功率与最大功率点之间偏差较大,则进行恒定步长跟踪,以便系统快速获得最大功率;若输出功率与最大功率点之间偏差较小,以二分变步长进行跟踪.该算法在TMS320F28335 DSP处理器件上实现,并成功应用于光伏发电最大功率跟踪系统.实验结果表明,该改进算法能够实现最大功率快速跟踪,减少系统功率损耗,提高系统最大功率跟踪精度.     

局部阴影下光伏阵列MPPT算法及实现

针对传统最大功率点跟踪全局扫描法用时长的缺陷,对局部阴影下光伏阵列输出特性进行分析,获得归一化的最大功率点电压的分布规律。利用该规律结合扰动观察法,提出一种改进型全局最大功率跟踪的扫描算法。首先,确定可能存在局部最大功率点的区域;然后,对该区域使用扰动观察法局部扫描,获得所有的局部最大功率点;最后,选取其中最大的点作为全局最大功率点。该算法能够大幅度缩短扫描时间,使系统快速确定全局最大功率点。实验采用Boost和全桥电路作为拓扑,以DSP为主控制芯片搭建了一套验证系统。实验数据表明在双峰和三峰情况下,与全局扫描法相比该算法节约了50%以上的时间。该算法推广到更多峰的情况具有同样的适用性。     

光伏电池数学模型分析及MPPT控制仿真

提出新型光伏电池数学模型,与其他传统数学模型相比,能准确反映实际光伏电池的输出特性,更好地描述光伏电池的电气特性,对光伏发电系统的理论深入研究提供参考价值。为了实现最大功率点跟踪,在常用的变步长电导增量法基础之上,提出了改进的控制策略。该方法控制精度高、能消除追踪过程中的振荡现象,并且提高了响应速度。基于PSCAD中搭建仿真模型,依照光伏电池厂家提供技术参数模拟光伏电池的输出特性,并验证数学模型和MPPT模拟器的有效性。分析仿真结果表明,选用的光伏电池数学模型和改进变步长电导增量法能够符合工程应用场合。