[发明专利]一种波浪发电系统的双扰动MPPT方法

权利要求书

1.一种波浪发电系统的双扰动MPPT方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：波浪发电装置在海上工作时，波浪(1)入射会使波浪能转换装置(2)运动将波浪能转换为线性运动从而将动能传递给直线永磁同步电机(3)；

步骤2：直线永磁同步电机(3)通过将动子的运动转换为变频变幅值的电能输出给不可控整流装置(4)；

步骤3：不可控整流装置(4)将直流电能输出，通过电流互感器和电压互感器采集到直流侧输出电压和电流；

步骤4：通过模数转换器将采集到的电流电压模拟信号转换为数字信号输出给MPPT控制器(17)进行处理从而输出各个开关电容单元的IGBT模块(6、9、14、15)的PWM导通信号；

步骤5：分别通过电流互感器和电压互感器采集到的直流侧电流和电压，当IGBT模块(6)的占空比D₁b且ΔP·ΔV0时，由上桥臂IGBT模块(6)、二极管(7)、电容(8)和下桥臂IGBT模块(14)构成的开关电容电源单元SC1正向溢出且扰动方向无效，此时扰动停止，令S₁＝-1，在下个周期初始阶段，由上桥臂IGBT模块(9)、二极管(10)、电容(11)和下桥臂IGBT模块(15)构成的开关电容电源单元SC2的算法控制器上执行V_k+S₁N₂|ΔP/ΔV|，S₁＝0，也就是说SC1的扰动任务在下个周期内由SC₂完成；

步骤6：当IGBT模块(6)的占空比D₁0且ΔP·ΔV0时，由上桥臂IGBT模块(6)、二极管(7)、电容(8)和下桥臂IGBT模块(14)构成的开关电容电源单元SC1反向溢出且扰动方向无效，此时扰动停止，令S₁＝1，在下个周期初始阶段，由上桥臂IGBT模块(9)、二极管(10)、电容(11)和下桥臂IGBT模块(15)构成的开关电容电源单元SC2的算法控制器上会执行V_k+S₁N₂|ΔP/ΔV|，S₁＝0，也就是说SC1的扰动任务在下个周期内由SC2完成；

步骤7：当IGBT模块(9)的占空比D₂b且ΔP·ΔV0时，由上桥臂IGBT模块(9)、二极管(10)、电容(11)和下桥臂IGBT模块(15)构成的开关电容电源单元SC2正向溢出且扰动方向无效，此时扰动停止，令S₂＝-1，在下个周期初始阶段，在由上桥臂IGBT模块(6)、二极管(7)、电容(8)和下桥臂IGBT模块(14)构成的开关电容电源单元SC1的算法控制器上执行V_k+S₂N₁|ΔP/ΔV|，S₂＝0，也就是说SC2的扰动任务在下个周期内由SC1完成；

步骤8：当IGBT模块(9)的占空比D₂0且ΔP·ΔV0时，由上桥臂IGBT模块(9)、二极管(10)、电容(11)和下桥臂IGBT模块(15)构成的开关电容电源单元SC2反向溢出且扰动方向无效，此时扰动停止，令S₂＝1，在下个周期初始阶段，由上桥臂IGBT模块(6)、二极管(7)、电容(8)和下桥臂IGBT模块(14)构成的开关电容电源单元在SC1的算法控制器上执行V_k+S₂N₁|ΔP/ΔV|，S₁＝0，也就是说SC2的扰动任务在下个周期内由SC1完成；

步骤9：分别输出IGBT模块(6)的占空比D₁和IGBT模块(9)的占空比D₂，通过PWM发生器，其开关信号送给IGBT模块(6)和IGBT模块(9)，分别取非后开关信号送给IGBT模块(14)和IGBT模块(15)；

步骤10：经过两个开关电容单元组成的开关电容变换器匹配过负载阻抗后输出的电信号再经过由电感(12)和电容(13)构成的滤波器输出给负载，从而达到MPPT的控制效果。

2.根据权利要求1所述的一种波浪发电系统的双扰动MPPT方法，其特征在于：通过直线永磁同步电机(3)采集波浪能，电枢绕组接入不可控整流装置(4)，整流后通过电流互感器和电压互感器采集到输出的电流和电压。