[发明专利]光伏电池的最大功率点的跟踪控制方法及系统

权利要求书

1.一种光伏电池的最大功率点的跟踪控制方法，其特征在于，所述跟踪控制方法基于Boost电路，包括：

获取光伏电池的当前输出电流和当前输出电压；其中，所述当前输出电流和所述当前输出电压为所述光伏电池提供给负载的电流和电压；

利用PSO算法根据所述光伏电池的当前输出电流和当前输出电压，实时在线追踪所述光伏电池的最大功率点，并输出全局最优电压值；

根据所述全局最优电压值和载波信号合成占空比信号，以通过所述占空比信号调整所述光伏电池的输出电流和输出电压。

2.根据权利要求1所述的光伏电池的最大功率点的跟踪控制方法，其特征在于，所述Boost电路包括开关器件；所述获取光伏电池的当前输出电流和当前输出电压的步骤之后，还包括：

获取所述当前输出电压与最优电压的差值，以根据所述差值调控所述占空比信号，进而控制开关器件的占空比大小；其中，所述差值与所述占空比大小呈正相关，所述最优电压为所述最大功率点处对应的电压。

3.根据权利要求1所述的光伏电池的最大功率点的跟踪控制方法，其特征在于，所述利用PSO算法根据所述光伏电池的当前输出电流和当前输出电压，实时在线追踪所述光伏电池的最大功率点，并输出全局最优电压值的步骤具体包括：

通过所述光伏电池的当前输出电流和当前输出电压计算得到每个粒子的适应度值；

基于所述适应度值确定当前全局最优粒子以及所述每个粒子对应的当前个体最优粒子；

根据所述个体最优粒子和全局最优粒子更新粒子位置，每移动一次运动次数加1；

判断所述运动次数是否大于阈值；

若是，将所述更新后的粒子位置对应的功率点确定为所述最大功率点。

4.根据权利要求3所述的光伏电池的最大功率点的跟踪控制方法，其特征在于，所述通过所述光伏电池的当前输出电流和当前输出电压计算得到每个粒子的适应度值的步骤之前，还包括：

初始化粒子群参数；所述参数至少包括粒子的数量、运动次数、初始速度和初始位置、个体最优系数、全局最优系数和惯性权重；

所述根据所述个体最优粒子和全局最优粒子更新粒子位置的步骤具体包括：

通过所述个体最优系数、所述全局最优系数、所述惯性权重计算并更新所述粒子的运动速度及运动方向，并基于所述初始速度、所述初始位置以及所述更新后的运动速度及运动方向更新所述粒子位置。

5.根据权利要求4所述的光伏电池的最大功率点的跟踪控制方法，其特征在于，所述粒子的个体最优系数为0.5；所述粒子的全局最优系数为0.5；所述粒子的惯性权重为0.8；所述粒子的初始速度为[-1，1]。

6.根据权利要求3所述的光伏电池的最大功率点的跟踪控制方法，其特征在于，所述通过所述光伏电池的当前输出电流和当前输出电压计算得到每个粒子的适应度值的步骤，包括：通过如下公式计算得到每个粒子的适应度值f：

f＝U·I_pv

其中，I_pv为所述光伏电池的当前输出电流，U为所述光伏电池的当前输出电压。

7.根据权利要求1所述的光伏电池的最大功率点的跟踪控制方法，其特征在于，所述载波的幅值为最优电压的两倍；所述最优电压为所述最大功率点处对应的电压；

所述根据所述全局最优电压值和载波信号合成占空比信号的步骤具体包括：根据所述全局最优电压值和所述载波的幅值合成占空比信号。