[发明专利]一种太阳能发电用变步长MPPT控制装置与方法

权利要求书

1.一种太阳能发电用变步长MPPT控制装置，其特征在于，包括PV阵列，电压变换单元，电压检测装置，电流检测装置，基于DSP的MPPT控制模块，显示模块，驱动电路和负载，电压检测装置和电流检测装置连接基于DSP的MPPT控制模块，并分别将检测到的电压信号和电流信号发送给MPPT控制模块；MPPT控制模块连接驱动电路，并将PWM信号发送给驱动电路，电压变换单元的输出端连接负载；MPPT控制模块还连接有显示模块，可以实时的显示系统的电压、电流和功率数据。

2.如权利要求1所述的一种太阳能发电用变步长MPPT控制装置，其特征在于，所述电压变换单元包括电容C1、电感L1、开关管Q1、二极管D1以及电容C2；电容C1的两端分别与PV阵列的正负极连接，电感L1的一端连接PV阵列的正极，另一端连接开关管Q1的漏极以及二极管D1的正极，开关管的源极接地，二极管D1的负极连接电容C2的一端，电容C2的另一端接地，驱动电路的输出端连接开关管Q1的栅极。

3.一种如权利要求1或2所述的太阳能发电用变步长MPPT控制装置的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)通过电压检测装置和电流检测装置分别检测出当前时刻电压U(k)和当前时刻电流I(k)，并得到电压增量△U＝U(k)-U(k-1)，电流增量△I＝I(k)-I(k-1)，功率增量△P＝U(k)*I(k)-U(k-1)*I(k-1)；然后计算得到△P△U、△P/△U；其中，U(k-1)、I(k-1)分别为前一采用时刻的电压值和电流值；

(2)判断△P/△U的绝对值是否大于K，如果是，则令Us＝STEP1,然后执行步骤(3)；如果否，则令Us＝STEP2，然后执行步骤(3)；其中，K为预设的定值，C为常数，Us为扰动步长，STEP1为固定步长因数，STEP2为变化步长因数；

(3)判断△P△U是否等于0，如果是，则直接返回；如果否，则进一步执行步骤(4)；

(4)判断△P△U是否大于0，如果是，则令Uref＝U(k)+Us，然后返回；如果否，则令Uref＝U(k)-Us，然后返回；其中，Uref为参考电压值。