[发明专利]基于改进量子粒子群算法的光伏多峰MPPT控制方法

摘要

本发明为基于改进量子粒子群算法的光伏多峰MPPT控制方法，该方法包括以下步骤：步骤1，构建光伏电池双二级管模型；步骤2，初始化改进的DCWQPSO算法；步骤3，光伏控制器首先采集光伏阵列输出的电流和电压，根据目标函数确定光伏阵列的输出功率曲线，在输出功率曲线上利用步骤2改进的DCWQPSO算法进行最大功率点的全局搜索，搜索到最大功率点处的工作电流和工作电压；步骤4，采用INC算法对步骤3得到的最大功率点处的工作电流和工作电压进行局部跟踪，使光伏阵列实际输出功率稳定在最大功率点附近；步骤5，光伏控制器在最大功率点处计算出PWM占空比，通过PWM脉冲信号模块输出占空比给功率开关。该方法收敛速度快、追踪品质好、效率高。

主权项

1.一种基于改进量子粒子群算法的光伏多峰MPPT控制方法，该方法包括以下步骤：步骤1，构建光伏电池双二级管模型；步骤2，初始化改进的DCWQPSO算法，设置粒子总数M、粒子电压及迭代次数t，并令t＝0，对粒子位置X_i(t)进行周期性变异；对随进化速度和粒子聚集度变化的惯性权值β_i(t)进行变异；步骤3，光伏控制器首先采集光伏阵列输出的电流和电压，根据目标函数确定光伏阵列的输出功率曲线，在输出功率曲线上利用步骤2改进的DCWQPSO算法进行最大功率点的全局搜索，搜索到最大功率点处的工作电流和工作电压；步骤4，采用INC算法对步骤3得到的最大功率点处的工作电流和工作电压进行局部跟踪，局部跟踪阶段根据全局搜索到的最大功率点的工作电流和工作电压，使光伏阵列实际输出功率稳定在最大功率点附近；在INC算法期间，若则认为外界环境突变，可能出现遮阴情况，需要再次启动改进的DCWQPSO算法，返回步骤3；其中，p₁、p为INC算法当前和上次采样周期的功率值，Δp取0.1；步骤5，光伏控制器在最大功率点处计算出PWM占空比，通过PWM脉冲信号模块输出占空比给功率开关，以保持光伏阵列功率输出稳定在最大功率点处；设置自然重启时间，当到达自然重启时间，返回步骤3。