[发明专利]一种光伏电池的电流控制环滞比较法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光伏电池的电流控制环滞比较法。

背景技术

光伏电池的输出功率是根据环境温度和光照强度的非线性函数。在其他条件不变的情况下，光伏电池的输出功率随环境温度的升高而降低；在其他条件不变的情况下，光伏电池的输出功率随光照强度的增强而升高。在确定的环境条件下，光伏电池有唯一最大输出功率，即最大功率点。为此，光伏电池必须通过最大功率点跟踪控制来实现不同环境条件下的最大功率输出。

目前通常是采用扰动法通过不断调节光伏电池工作状态，根据前后光伏电池输出功率和输出电压的变化情况，调整MPPT电路的工作，最后使光伏电池工作在最大功率点附近。扰动法的优点是跟踪方法简单，实现容易。缺点在于跟踪步长的设定无法兼顾跟踪精度和响应速度，而且会在最大功率点附近振荡运行，导致一定功率损失。

发明内容

本发明针对现有技术存在的缺陷，提供一种光伏电池的电流控制环滞比较法，能够稳定的跟踪太阳能电池的最大功率点，有效减少误判，提高系统的效率。

为此，本发明采取如下的技术方案，光伏电池的电流控制环滞比较法，其特征在于：取三个光伏输出电流，分别为I_a，I_b，I_c，I_b为调整目标值，且I_a＜I_b＜I_c，分别读取相应的输出电压V，并计算这三个不同电流的输出功率P＝V×I，分别记为P_a，P_b，P_c；如果I_b小于最大功率电流，则会有P_a＜P_b＜P_c，此时增大I_b；如果I_b大于最大功率电流，则会有P_a＞P_b＞P_c此时需要减小I_b；如果I_b等于最大功率电流，则P_b大于P_a和P_c，此时保持原有I_b的电流值。

本发明针对光伏电池输出功率变化的特性，采取环滞比较法来逐步获取最大功率点，与传统扰动法相比，当太阳能电池的照度发生变化时，输出端电流也能够以平稳的方式追随环境变化，整个光伏电池系统不会出现振荡，获取的功率稳定高效。

附图说明

图1是光伏电池在不同环境下的I/P变化曲线图。

图2是本发明的环滞比较法的流程图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

如图1和图2所示，光伏电池的电流控制环滞比较法是取三个光伏输出电流，分别为I_a，I_b，I_c，且I_a＜I_b＜I_c，分别读取相应的输出电压V，并计算这三个不同电流的输出功率P＝V×I，分别记为P_a，P_b，P_c；如果I_b小于最大功率电流，则会有P_a＜P_b＜P_c，此时增大I_b；如果I_b大于最大功率电流，则会有P_a＞P_b＞P_c此时需要减小I_b；如果I_b等于最大功率电流，则P_b大于P_a和P_c，此时保持原有I_b的电流值。

本方法可以用于电流控制型的光伏逆变器，将电流控制的滞环比较法包含在逆变器的代码中，完善相关接口如光伏电池电压、电流检测及最大功率点的输出等。

最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。