[发明专利]一种应用于太阳能电源实现水泵最大功率追踪的控制方法

摘要

本发明公开了一种应用于太阳能电源实现水泵最大功率追踪的控制方法，属于太阳能应用于水泵的技术领域。它包括太阳能电池板、水泵和用于控制水泵上电机作业的控制模块，且所述控制模块分别与太阳能电池板和水泵电性连接，所述控制模块为MPPT模块。太阳能电池板利用率高，平均能达到98％以上，在电机能力范围内能自动追踪太阳能电池板输出能力的98％以上；控制波动小，支持电压范围广，可以支持到DC50V到500V之间均能正常运转；通过电机输入功率来控制追踪最大功率，逻辑简单。

主权项

1.一种应用于太阳能电源实现水泵最大功率追踪的控制方法，包括太阳能电池板、水泵和用于控制水泵上电机作业的控制模块，且所述控制模块分别与太阳能电池板和水泵电连，其特征在于，所述控制模块为MPPT模块，具体控制方式如下：S1、首先水泵控制器判断是否为太阳能直流输入，若不是，则按照固定转速运行，若是，则初始化MPPT控制模块，并计算控制器输出功率P0；S2、判断MPPT控制模式是否为PFC泵压模式，若是，则判断计算功率P0是否大于水泵上次作业时的计算功率P1,若不是，也判断计算功率是否大于上次计算功率P1；S3、在S2的基础上，当判断当前MPPT控制模式是PFC泵压模式时，则判断计算功率P0是否大于水泵上次作业时的计算功率P1时，若判断是，则判断上次调整是否为PFC占空比增加，若判断不是，则也判断上次调整是否为PFC占空比增加；S4、在S3的基础上，当在判断计算功率P0是大于水泵上次作业时的计算功率P1的条件，并判断上次调整是为PFC占空比增加的条件下时，则PFC占空比增加d1,并保存计算当前计算功率，保存占空比调整方向，并重新计算控制器的输出功率，若上次调整不是为PFC占空比增加的条件下时，则此时需判断PFC占空比是否达到最小值，若达到最小值，则切换到电机PWM占空比模式，等待下一次判断，并保存计算当前计算功率，保存占空比调整方向，并重新计算控制器的输出功率，若未达到最小值，则此时PFC占空比减小d1，并保存计算当前计算功率，保存占空比调整方向，并重新计算控制器的输出功率；S6、在S3基础上，当在判断计算功率P0不是大于水泵上次作业时的计算功率P1的条件，并判断上次调整不是为PFC占空比增加的条件下时，则PFC占空比增加d1,并保存计算当前计算功率，保存占空比调整方向，并重新计算控制器的输出功率，若判断上次调整是为PFC占空比增加的条件下时，则此时再进行判断PFC占空比是否达到最小值，若达到最小值，则切换到电机PWM占空比模式，等待下一次判断，并保存计算当前计算功率，保存占空比调整方向，并重新计算控制器的输出功率，若未达到最小值，则此时PFC占空比减小d1，并保存计算当前计算功率，保存占空比调整方向，并重新计算控制器的输出功率；S7、在S2的基础上，当判断当前MPPT控制模式不是PFC泵压模式时，则判断计算功率P0是否大于水泵上次作业时的计算功率P1时，若判断是，则判断上次调整是否为电机PWM占空比增加，若判断不是，则也判断上次调整是否为电机PWM占空比增加；S8、在S7的基础上，当判断计算功率P0是大于水泵上次作业时的计算功率P1的条件，并判断上次调整不是为电机PWM占空比增加的条件下时，此时PWM占空比减小d2, 并保存计算当前计算功率，保存占空比调整方向，并重新计算控制器的输出功率，若判断上次调整是为电机PWM占空比增加的条件下时，则此时判断电机PWM占空比是否达到最大值，若达到，则切换到PFC泵电压模式，等待下一步判断，并保存计算当前计算功率，保存占空比调整方向，并重新计算控制器的输出功率，若未达到，则PWM占空比增大d2；并保存计算当前计算功率，保存占空比调整方向，并重新计算控制器的输出功率；S6、在S7基础上，当在判断计算功率P0是大于水泵上次作业时的计算功率P1的条件，并判断上次调整是为电机PWM占空比增加的条件下时，则PWM占空比减小d2,并保存计算当前计算功率，保存占空比调整方向，并重新计算控制器的输出功率，若判断上次调整不是为电机PWM占空比增加的条件下时，则此时再进行判断电机PWM占空比是否达到最大值，若达到，则切换到PFC泵电压模式，等待下一次判断，并保存计算当前计算功率，保存占空比调整方向，并重新计算控制器的输出功率，若未达到最小值，则此时PWM占空比增加d2，并保存计算当前计算功率，保存占空比调整方向，并重新计算控制器的输出功率。