[发明专利]一种光伏热电MPPT控制方法、系统、设备及存储介质

说明书

本发明公开的一种光伏热电MPPT控制方法，包括以下步骤：通过步长计数器获取光伏热电耦合系统的步长数据；判断当前光伏发电和热电发电总功率和前一个扰动周期的光伏发电和热电发电总功率大小，根据当前总功率和前一个扰动周期总功率的差值大小，对步长计数器进行处理；获取系统当前周期和前一个扰动周期的温度差和电压差，根据温度差和电压差的乘积和温度差、电压差的大小确定下一个扰动周期的步长给定值；根据步长计数器的计算结果确定步长比例；通过确定步长比例，获取稳定的最大功率，实现光伏热电MPPT的控制。

技术领域

本发明涉及光伏热电技术的研究领域，特别涉及一种光伏热电MPPT控制方法、系统、设备及存储介质。

背景技术

光伏热电耦合系统发电功率受到光伏发电功率和热电发电功率大小的影响，其耦合系统的最大功率不仅是受单个发电系统的最大功率的影响，而是两者耦合系统发电功率总和的最大值。单一系统的最大效率跟踪无法跟踪到整体系统的最大效率。同时光伏电池的输出功率特性具有很强的非线性，其最大输出功率及最大输出功率点电压与电流随着光伏电池温度、光照强度、光照的不均衡度等因素变化。热电发电的输出功率则受到耦合系统的热源即光伏模块的温度、光伏模块的效率、外部负载、冷却系统效率等影响。同时光伏发电系统能够影响热电发电系统的发电效率，需要对整体系统进行考虑才能找到最大功率点。

目前，对发电系统发电最大效率跟踪方法有很多，但主要是针对单一系统(光伏发电系统、热电发电系统)的最大效率跟踪方案，如恒定电压法、扰动观察法、增量电导法等等，但是这些方法各有其优缺点及适用范围。扰动观察法则是间隔一段实际进行一次扰动，若扰动后电源输出功率增大，则下次保持扰动方向，若扰动后电源输出功率减小，则向相反方向扰动。单一方案的最大效率跟踪只能跟踪到单一系统的最大效率，但对于光伏热电耦合系统而言，无法跟踪到光伏热电耦合系统的最大效率点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种光伏热电MPPT控制方法、控制系统及存储介质，根据前功率给定值Pn和前一个扰动周期功率给定值Pn-1的大小比较结果、以及系统温度差ΔT的大小来实时调整扰动步长大小、并确定下一个扰动周期的功率给定值Pn+1，解决传统扰动观察法无法跟踪到光伏热电耦合系统最大功率点、光伏热电耦合系统对最大功率点跟踪效率较低、无法跟踪到系统最大功率的问题，使得光伏热电耦合系统的输出功率能够找到最大功率点并尽快稳定在功率最大点，具有较好的动态性能和稳态性能。

本发明的第一目的在于提供一种光伏热电MPPT控制方法。

本发明的第二目的在于提供一种光伏热电MPPT控制系统。

本发明的第三目的在于提供一种设备。

本发明的第四目的在于提供一种计算机可读存储介质。

本发明的第一目的通过以下的技术方案实现：

一种光伏热电MPPT控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过步长计数器获取光伏热电耦合系统的步长数据；

判断当前光伏发电和热电发电总功率和前一个扰动周期的光伏发电和热电发电总功率大小，根据当前总功率和前一个扰动周期总功率的差值大小，对步长计数器进行处理；

获取系统当前周期和前一个扰动周期的温度差和电压差，根据温度差和电压差的乘积和温度差的大小确定下一个扰动周期的步长给定值；

根据步长计数器的计算结果确定步长比例；

通过改变跟踪步长比例，获取稳定的最大功率，实现光伏热电MPPT的控制。

进一步地，所述通过步长计数器获取光伏热电耦合系统的步长数据，具体为：通过前进步长计数器获取前进步长数据，通过后退步长计数器获取后退步长数据。