[发明专利]一种快速实现MPPT的控制方法

权利要求书

1.一种快速实现MPPT的控制方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)、建立光伏组件五参数模型；

(2)、利用辐照仪和温度计测量光伏组件的实际运行条件下的辐照度和温度；

(3)、利用五参数模型以及Lambert函数求解光伏组件实际辐照度以及温度下的最大功率点电压值；

(4)、通过所求最大功率点电压值带入到DC/DC转换器实现光伏组件最大功率点的追踪。

2.根据权利要求1所述的一种快速实现MPPT的控制方法，其特征在于所述步骤(1)中建立光伏组件五参数模型的步骤如下：

(2a)、根据单晶硅光伏组件的等效电路图建立光伏组件输出特性模型；

(2b)、基于该模型利用基尔霍夫电流定律得到光伏组件电流特性方程，如等式(1)所示：

其中，I_ph为光生电流，I_D为二极管通过电流，I_sh为流过并联电阻电流，I₀为二极管反向饱和电流，R_s为串联电阻，R_sh为并联电阻，a为曲线拟合因子，V为光伏组件输出电压，I为光伏组件输出电流；

(2c)、根据光伏组件铭牌上提供的标准测试条件下的参数值，获取电流方程所需的五个参数，具体算法如下：

首先建立光伏组件四参数模型及不考虑并联电阻R_sh，

I_ph,4＝I_sc (2)

其中公式(2)～(5)中下标4表示是在四参数模型中求得的参数值，根据光伏组件铭牌上在标准条件下的I_sc,s,U_oc,s,I_mp,s,U_mp,s求出四个参数的值；

(2d)、根据光伏组件I-V分区曲线，按电压划分为高、中、低三个区，在高电压区和低电压区，电压对电流的导数与直线的斜率近似相等：

选取坐标分别为(0，I_SC)和(U₂，0.5×(I_SC+I_mp)的两点，两点坐标均在低电压区；同理分别选取高电压区的两点，两点坐标为(U₃，0.5×I_mp)和(U_OC，0)，因此：

其构造的封闭代数方程组如下所示：

以上公式(10)～(13)中的下标5表示是在五参数模型下的参数，根据光伏组件铭牌上在标准条件下的I_sc,s,U_oc,s,I_mp,s,U_mp,s代入公式(9)～(13)，求出标准条件下的五个参数的值I_ph,5,I_0,5,R_s,5,R_sh,5,a₅。