[发明专利]一种基于功率预测的变步长扰动最大功率点跟踪方法

摘要

本发明公开了一种基于功率预测的变步长扰动最大功率点跟踪方法，该控制方法是将功率预测方法与变步长方法结合，并将当前时刻光伏电池理论最大功率点电压值引入调制脉冲的生成过程中，通过两种方法的双重功能进行光伏电池最大功率跟踪。该控制方法能够在外界环境大幅变化时克服误判和跟踪失败问题，而且能够有效地解决最大功率跟踪速度与精度之间存在的矛盾，快速跟踪到最大功率点，并保证实际工作电压跟随环境因素改变后的理论最大功率点电压。

主权项

一种基于功率预测的变步长扰动最大功率点跟踪方法，将功率预测方法与变步长扰动观测法结合起来，实现光伏电池最大功率点的快速跟踪，包含以下步骤：1）测量光伏电池模块输出电压U(k)与电流I(k)，计算功率P(k)，半个采样周期后测量光伏电池模块输出电压U(k+1/2)与电流I(k+1/2)，计算功率P(k+1/2)、P’(k)；2）比较P(k)和P’(k‑1)来判断当前工作点与最大功率点的位置，若P(k)–P’(k‑1)＞0，则当前工作点位于最大功率点左侧；若P(k)–P’(k‑1)<0，则当前工作点位于最大功率点右侧;若P(k)=P’(k‑1)，则说明当前工作点即为最大功率点，本次不进行扰动控制；3）比较本次电压检测值U(k)和上一次电压检测值U(k‑1)：（1）当U(k)＞U(k‑1)时，若此时P(k)>P’(k‑1)，应保持增大参考电压的扰动方式，Uref叠加扰动量a|dP/dU|；若此时P(k)P’(k‑1)，应保持减小参考电压的扰动方式，Uref减去扰动量a|dP/dU|；若此时P(k)

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