[发明专利]光伏阵列自适应步长扰动观察法MPPT控制方法与系统

权利要求书

1.一种光伏阵列自适应步长扰动观察法MPPT控制方法，主要步骤如下：

步骤1、电压电流采样

对光伏阵列PV的输出电压u_pv和电流i_pv采样，P_PV＝u_pv×i_pv，得到光伏阵列功率-电压特性曲线，即P-U特性曲线；

步骤2、求不完全微分和理想微分

对光伏阵列P-U特性曲线分别求P_pv对u_pv的不完全微分△PP_pv和理想微分dP_pv/du_pv；

步骤3、区间划分

dP_pv/du_pv＝0对应的光伏阵列端电压为U_a，△PP_pv＝0对应的光伏阵列端电压为U_b；则U_a、U_b将光伏阵列端电压U分为三个区间：区间Ⅰ为0～U_a、区间Ⅱ为U_a～U_b、区间Ⅲ为U大于U_b；

步骤4、自适应步长扰动

扰动方向判断条件如下式：

d＝(ηsgn(dP_pv/du_pv)+(1-η)sgn(△PP_pv))d1

式中，sgn是符号函数，d1为步长，取值为0.1～0.3；η为调整系数，设定初始扰动方向为正，

sgn(dPpv/dupv)=1,(dPpv/dupv)>00,(dPpv/dupv)=0-1,(dPpv/dupv)<0;]]>

sgn(ΔPPpv)=1,ΔPPpv>00,ΔPPpv=0-1,ΔPPpv<0;]]>

d>0时，表示扰动方向为正；d<0时，表示扰动方向为负；d＝0时，表示不扰动；

取-1＜1-2η＜0；

①在区间I内：

ηsgn(dP_pv/dU_pv)+(1-η)sgn(△PP_pv)＝1

在区间Ⅰ内扰动方向为正，以设定步长d1正向扰动；

②在区间Ⅱ内：

ηsgn(dPPVduPV)+(1-η)sgn(ΔPPPV)=1-2η]]>

如前所设，-1＜1-2η＜0；

在区间Ⅱ内扰动方向为负，以步长(2η-1)d1反向扰动；

③在区间Ⅲ内：

ηsgn(dP_pv/du_pv)+(1-η)sgn(△PP_pv)＝-1

在区间Ⅲ内扰动方向为负，以设定步长d1反向扰动。