[发明专利]一种光伏电源

说明书

本发明提供的是一种光伏电源。包括Boost电路、电容、电流检测电路、电压检测电路、乘法电路、第一延迟电路、第二延迟电路、第一比较电路、第二比较电路、同或逻辑电路和驱动电路。根据光伏电池输出电压和输出功率的大小变化规律，形成逻辑控制电路，实现对电力变换电路中的电力电子器件的导通或关断控制，电路结构简单，跟踪速度快，实用性强。在实现对最大功率点跟踪的过程中，无需任何的控制算法和控制策略，避免了传统的扰动观察法、导纳增量法等方法的控制器设计、控制参数调节等问题，易于实现。

技术领域

本发明涉及的是一种光伏电源，具体地说是一种能够实现光伏电池最大功率点跟踪的光伏电源。

背景技术

目前光伏电源的MPPT控制方法种类繁多，根据实现控制算法的具体形式，MPPT控制方法可分为基于采样数据的直接MPPT控制法、基于参数选择方式的间接控制法和人工智能控制法等。比较常用的MPPT算法有恒定电压法、扰动观察法、导纳增量法、人工神经网络法、模糊控制法等。扰动观察法因跟踪方法简单、实现容易等优点而被普遍采用，但是存在在功率点附近振荡等缺点，当光照强度剧烈变化时会出现方向误判的情况，而且负载变化时跟踪精度也会下降，往往需要修正PI控制器的参数；导纳增量法和人工神经网络法控制算法较复杂，计算量较大，且采样精度要求高，实际应用中还受硬件条件限制；模糊控制法因所依赖的控制规则缺乏在线自学习能力，控制器参数缺乏自调整能力等问题，也难以满足实际控制需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在实现最大功率点跟踪的过程中，无需控制算法，可极大地简化电源的设计和实现过程的光伏电源。

本发明的目的是这样实现的：

包括Boost电路、电容、电流检测电路、电压检测电路、乘法电路、第一延迟电路、第二延迟电路、第一比较电路、第二比较电路、同或逻辑电路和驱动电路，

光伏电池的输出与Boost电路的输入相连接，电流检测电路对光伏电池的输出电流进行检测，电压检测电路对光伏电池的输出电压进行检测，电容正极与Boost电路的输入正极连接、负极与Boost电路的输入负极连接，Boost电路的输出正、负极连接外部用电负荷，乘法电路的一个输入与电流检测电路的输出相连接、另一个输入与电压检测电路的输出相连接，第一延迟电路的输入与乘法电路的输出相连接，第二延迟电路的输入与电压检测电路的输出相连接，第一比较电路的同相输入端与第一延迟电路的输出相连接，第一比较电路的反相输入端与乘法电路的输出相连接，第二比较电路的同相输入端与电压检测电路的输出相连接，第二比较电路的反相输入端与第二延迟电路的输出相连接，同或逻辑电路的一个输入端与第一比较电路的输出相连接、另一个输入端与第二比较电路的输出相连接，驱动电路的输入端与同或逻辑电路的输出相连接，驱动电路的输出与Boost电路中的电力电子器件的控制端相连接。

本发明还可以包括：

1、电流检测电路对光伏电池的输出电流进行实时检测，并将检测的结果以模拟信号的形式实时输出。

2、电压检测电路对光伏电池的输出电压进行实时检测，并将检测的结果以模拟信号的形式实时输出。

3、乘法电路对电流检测电路的输出和电压检测电路的输出进行乘法运算，得到当前光伏电池的输出功率值，并将运算结果以模拟信号的形式实时输出。

4、第一延迟电路和第二延迟电路将输入信号延迟一段时间后再输出，即输出信号与输入信号的波形完全一致，只是输出信号波形在时间上滞后于输入信号波形一个固定时间T_D，且两个延迟电路的延迟时间大小相等、都为T_D。

5、第一比较电路和第二比较电路对各自的两个输入信号进行比较，当同相输入端信号大于反相输入端信号时，电路输出高电平；当同相输入端信号小于反相输入端信号时，电路输出低电平。

6、同或逻辑电路将两个输入信号进行同或逻辑运算，并将逻辑运算结果输出。