[发明专利]基于最终功率回馈的前级调压式太阳能MPPT系统及控制方法

权利要求书

1.基于最终功率回馈的前级调压式太阳能MPPT系统，包括利用太阳能发电的太阳能电池组（1）、用于调整太阳能电池组输出电压的DC-DC模块（3）、用于存储电能的储能设备（4）和用于控制DC-DC模块升压或降压系数的MCU模块（5），所述储能设备（4）与DC-DC模块（3）的输出端连接，其特征在于：MCU模块（5）的输入端连接有用于检测太阳能电池组（1）和DC-DC模块（3）输出电压及电流的传感器，所述的太阳能电池组（1）与DC-DC模块（3）之间连接一个超级电容组（2），超级电容组（2）的两端分别与太阳能电池组（1）的正负极连接，用于检测超级电容组（2）输出侧电压及电流的传感器与MCU模块（5）连接。

2.如权利要求1所述的基于最终功率回馈的前级调压式太阳能MPPT系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：初始化MCU模块（5）的设置参数，设定MCU模块（5）的控制程序要搜索的太阳能电池组（1）输出电压的范围[Va,Vb]及搜索过程中电压变化量△V，设定DC-DC模块（3）电路中的MOS管的控制信号PWM的频率变化范围[fa,fb]；

步骤2：设定初始搜索电压Vc=Va，最大输出功率点电压Vmax，DC-DC最大输出电流Imax=0；

步骤3：根据当前测得的超级电容组（2）的电压，调整PWM信号的频率，从而改变DC-DC模块（3）的输出电流，使超级电容组（2）进行充电或放电，最终将其电压调整为Vc；

步骤4：调整PWM信号的频率，找到此时DC-DC模块（3）最大输出电流Im，若Im>Imax，则调整Imax和Vmax的设定值，使Imax=Im，Vmax=Vc；

步骤5：修改搜索电压Vc，使其增加△V；

步骤6：若Vc≤Vb则转到步骤3，否则进行下一步；

步骤7：设定Vmax=Vc，根据当前测得的超级电容组（2）的电压，调整PWM信号的频率，从而改变DC-DC模块（3）的输出电流，使超级电容组（2）进行充电或放电，最终将其电压调整为Vmax；

步骤8：调整PWM信号的频率，找到此时DC-DC模块（3）最大输出电流Im，并设定Imax=Im，此状态即当前的最大功率点；

步骤9：启动定时器，定时时间为5至10分钟，等待定时器到时；

步骤10：定时时间到，转到步骤2，搜索新的最大功率点。