[发明专利]太阳能最大功率跟踪方法及太阳能充电装置

权利要求书

1.一种太阳能最大功率跟踪方法，其特征在于它包括如下步骤：

步骤101：启动，并初始化MPPT核心控制模块；

步骤102：检测太阳能阵列的电流和电压，并通过扰动全局寻优法找到被检测太阳能阵列的最大功率区间；

步骤201：确定太阳能阵列的最大功率区间，在该区间内检测太阳能阵列的电流和电压，并在该区间内随机确定一个功率点，然后对太阳能阵列的电压以1/K*N1步长扰动，其中，N1为全局步长系数，K为局部步长比例系数；

步骤202：得出所述1/K*N1步长扰动前后太阳能阵列的电压差值、电流差值、以及当前负载电导和太阳能微变电导的和；

步骤203：当所述步长扰动前后太阳能阵列的电压差值小于给定电压变化阈值时，检查太阳能阵列的电流差值是否小于给定电流变化阈值；当所述步长扰动前后太阳能阵列的电压差值大于给定电压变化阈值时，检测太阳能阵列的当前负载电导和太阳能微变电导的和的绝对值是否小于给定变化阈值；

步骤204：当所述步长扰动前后太阳能阵列的电流差值小于给定电流变化阈值时即找到当前最大功率点；

步骤205：当所述步长扰动前后太阳能阵列的电流差值大于给定电流变化阈值时，检测电流差值是否大于零，当电流差值大于零时通过改变步长来增加太阳能的电压，再回到步骤202重新寻找太阳能阵列的当前最大功率点；当电流差值小于零时通过改变步长来减小太阳能阵列的电压，再回到步骤202重新寻找太阳能阵列的当前最大功率点；

步骤206：当所述检测的太阳能阵列的当前负载电导和太阳能微变电导的和的绝对值小于给定变化阈值时，即找到当前最大功率点；

步骤207：当所述检测的太阳能阵列的当前负载电导和太阳能微变电导的和的绝对值大于给定变化阈值时，检测太阳能阵列的当前负载电导和太阳能微变电导的和的实际值是否大于零，当太阳能阵列的当前负载电导和太阳能微变电导的和的实际值大于零时，通过改变步长来增加太阳能阵列的电压，再回到步骤202重新寻找太阳能阵列的当前最大功率点；当太阳能阵列的当前负载电导和太阳能微变电导的和的实际值小于零时，通过改变步长来减小太阳能阵列的电压，再回到步骤202重新寻找太阳能阵列的当前最大功率点；

步骤301：对步骤204、步骤206中找到的当前最大功率点锁定给定时间，以确保处于所述当前最大功率点的工作时间；

步骤302：检查锁定的时间是否达到所述给定时间，当锁定的时间少于给定时间时，回到步骤301重新锁定；当锁定的时间达到给定时间时，回到步骤101。

2.根据权利要求1所述的太阳能最大功率跟踪方法，其特征在于：步骤301和步骤302中所述给定时间为8～10分钟。

3.根据权利要求1或2所述的太阳能最大功率跟踪方法，其特征在于，所述步骤102的扰动全局寻优法包括如下步骤：

步骤1021：得出太阳能阵列当前的功率；

步骤1022：检查当前的太阳能阵列功率是否高于上次检查时的功率；

步骤1023：当前的太阳能阵列功率高于上次检查的功率时，检查此次的太阳能阵列电压是否高于上次检查时的电压；

步骤1024：当此次的太阳能阵列电压高于上次检查的电压时，通过改变步长来增加太阳能阵列的电压；

步骤1025：当此次的太阳能阵列电压低于上次检查的电压时，通过改变步长来减小太阳能阵列的电压；

步骤1026：当前的太阳能阵列功率低于上次检查的功率时，检查此次的太阳能阵列电压是否高于上次检查时的电压；

步骤1027：当此次的太阳能阵列电压高于上次检查的电压时，通过改变步长来减小太阳能阵列的电压；

步骤1028：当此次的太阳能阵列电压低于上次检查的电压时，通过改变步长来增加太阳能阵列的电压。