[发明专利]一种激光供能系统最大输出功率点的追踪方法

权利要求书

1.一种激光供能系统最大输出功率点的追踪方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S010，采集激光供能系统的输出电压和输出电流，将输出电压值转换为二进制编码形式，对所选的电压值范围，选取合适的码元长度为n来覆盖；定义种群规模为M，该规模反映样本集的个体数；

步骤S020，建立适应度函数，选择输出电压值为适应度函数的函数值，基于适应度大小的放回式抽样对样本个体进行选择操作，随机选择M次，得到新的样本集，以个体适应度的大小来评定各个个体的优劣程度，从而决定其遗传机会大小；

步骤S030，先对步骤S020操作后的样本群体进行随机配对，两两一组，每组中的交叉点位置随机，但每组中交叉点到最近端点的长度都是一致的；然后类似于染色体交换，将个体间对应长度的二进制码交换，使得交换后的新二进制码元仍保持原来的长度；之后进行类似基因变异运算，即随机确定各个个体染色体上的一个基因，对应为其二进制码元列中的一个数，以一个较小的概率对该操作点基因取反，即1变为0，0变为1；更新种群中的个体种类，适应度最高的个体对应的电压值逐渐向最优值靠近，再返回步骤S020；重复步骤S030 T次进入步骤S040，记录第T-1和T次操作下输出的二进制码元列并转换成对应的电压值；

步骤S040，将这两个点的电压代入电路中，调节输出电路的占空比，使得输出电压刚好为其值，记录此时的输出电流，此时对应的电压和电流匹配为一组信息，共有两组不同的信息，记录为[U(k),I(k)]和[U(k-1),I(k-1)]；

步骤S050，选用小步长增量电导法进一步精细追踪；

步骤S060，在DC-DC变换电路中调节占空比操作后得到的输出电压与电流记录为U(k+1)、I(k+1)，然后令k=k+1，重复执行步骤S050 Q次后结束。

2.根据权利要求1所述的一种激光供能系统最大输出功率点的追踪方法，其特征在于，在所述步骤S010中，激光供能系统选定砷化镓光伏电池作为升压电路中的光伏电池，选择半导体激光器作为激光供能技术的光源，升压电路中置入传感器，采集卡连接的传感器采集输出电压和输出电流值。

3.根据权利要求1所述的一种激光供能系统最大输出功率点的追踪方法，其特征在于，在所述步骤S050中，将两个数据组在相同量上做差值操作，差值输出电压和差值输出电流记录为dV和dI，根据在dV是否等于0的不同情况下，来比较dI与0或者dI/dV与-I/V的大小，在不同情况下，更新相对应U（k）电路下的占空比，调节电路中的占空比D，更新出在新占空比下的输出电压与电流值，使得目标值逐渐逼近最优解。