[发明专利]最大功率点确定方法、设备及计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了一种最大功率点确定方法，该方法包括：获取光伏组件的开路电压，根据所述开路电压计算待确定的最大功率点对应的电压下限值和电压上限值；将所述光伏组件的实际输出电压调整至所述电压下限值，以所述电压下限值为起点，控制所述光伏组件的实际输出电压按照预设步长递增，并在每次递增后计算对应的光伏输出功率，直至所述实际输出电压增加至所述电压上限值；比较所述实际输出电压递增过程中计算得到的光伏输出功率，将所述光伏输出功率中的最大值作为所述光伏组件的最大功率点。本发明还公开了一种最大功率点确定设备和一种计算机可读存储介质。本发明能够实现快速、准确地确定光伏组件的最大功率点。

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，尤其涉及最大功率点确定方法、设备及 计算机可读存储介质。

背景技术

光伏发电系统是指无需通过热过程直接将光能转变为电能的发电系统， 该系统主要包括光伏组件、蓄电池、控制器和逆变器。其中光伏组件的输出 具有非线性特性，而且输出功率受光照强度、温度和负载等因素的影响，由 于光伏组件本身转换效率较低，使光伏组件始终工作于最大功率点上是一个 提高效率的重要途径，因此进行最大功率点跟踪是光伏发电系统所必需采取 的措施。

现有技术中，常见的最大功率点跟踪(Maximum power point tracking，简 称MPPT)算法有：定电压法、扰动观察法、增量电导法、短路电流法等等。 其中，扰动观察法由于算法简洁、容易实现、与光伏组件的电气特性参数无 关和跟踪效率高的优点得到了广泛应用，但是使用扰动观察法也存在一定的 缺陷：(1)控制器启动后需要全局范围扰动才能找到最大功率点，这导致起 始跟踪速度不快，整体跟踪效率不高；(2)当外界环境发生较快变化时，容 易陷入局部最优导致误判最大功率点，从而损失较大的功率，降低发电效率。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种最大功率点确定方法、设备及计算机可 读存储介质，旨在实现快速、准确地确定光伏组件的最大功率点。

为实现上述目的，本发明提供一种最大功率点确定方法，所述最大功率 点确定方法包括如下步骤：

获取光伏组件的开路电压，根据所述开路电压计算待确定的最大功率点 对应的电压下限值和电压上限值；

将所述光伏组件的实际输出电压调整至所述电压下限值，以所述电压下 限值为起点，控制所述光伏组件的实际输出电压按照预设步长递增，并在每 次递增后计算对应的光伏输出功率，直至所述实际输出电压增加至所述电压 上限值；

比较所述实际输出电压递增过程中计算得到的光伏输出功率，将所述光 伏输出功率中的最大值作为所述光伏组件的最大功率点。

优选地，所述根据所述开路电压计算待确定的最大功率点对应的电压下 限值和电压上限值的步骤包括：

将所述开路电压乘以预设的第一比例系数，得到所述光伏组件的最大功 率点对应的电压下限值；

将所述开路电压乘以预设的第二比例系数，得到所述光伏组件的最大功 率点对应的电压上限值。

优选地，所述将所述光伏组件的实际输出电压调整至所述电压下限值， 以所述电压下限值为起点，控制所述光伏组件的实际输出电压按照预设步长 递增的步骤包括：

根据比例-积分-微分控制PID(Vout，Vset)算法，令Vset＝Vlow，以将 所述光伏组件的实际输出电压调整至所述电压下限值，其中，Vout为光伏组 件的实际输出电压，Vset为光伏组件的目标输出电压，Vlow为电压下限值， 所述PID(Vout，Vset)算法用于使Vout无限逼近于Vset；

在所述PID(Vout，Vset)算法中，以Vset＝Vlow为起点，控制Vset按 照预设步长递增，以使Vout按照预设步长递增。

优选地，所述最大功率点确定方法还包括：