新型面积差法光伏MPPT

为了弥补常用光伏最大功率点跟踪方法中存在跟踪速度慢、在最大功率点附近存在振荡及外界环境发生巨变可能产生误判等不足,在分析光伏电池模型及其P-U输出特性曲线的基础上,结合转换效率较高的升压Boost电路,提出了一种基于面积差自适应调节扰动步长的光伏发电系统最大功率点跟踪方法。该方法能够根据面积差的不同实现自适应调节扰动步长。利用Matlab/Simulink仿真软件对提出的方法进行仿真研究,对仿真结果进行分析并与传统的控制方法对比。结果表明,提出的控制方法具有控制简单、跟踪速度快、控制精度高等优点,同时也降低了系统的成本。     

自适应扰动观察法在光伏MPPT中的应用与仿真

为了提高光伏发电系统的输出效率,提出了基于变步长扰动观察法的最大功率点跟踪方法。该控制方法以光伏电池的数学模型为基础,以光伏输出功率的变化为判断依据,通过对光伏电池的输出电压进行调节,从而实现最大功率点跟踪。在Matlab/Simulink下进行了系统的建模与仿真,仿真结果表明该算法能够在快速跟踪最大功率点变化的情况下保证跟踪精度。这说明变步长扰动观察法具有比传统扰动观察法更优异的稳态和动态性能,能够有效提高光伏发电系统的发电效率。     

基于改进型扰动观察法的光伏阵列MPPT方法研究

在分析光伏电池数学模型和输出特性的基础上,提出了一种固定电压法与改进的自适应步长占空比直接控制法相结合的方法.该方法应用固定电压法与自适应步长的扰动观察法相结合跟踪光伏阵列的最大功率点,在变化的环境条件下,使用MATLAB软件对这种自适应步长的跟踪方法进行仿真.仿真结果表明,所提方法能够快捷、准确地跟踪到光伏阵列的最大功率点,具有较好的控制精度,减少了在最大功率点振荡的能量损失,从而提高了光伏发电系统的能量转换效率.     

分段式自适应变步长爬山法在光伏系统MPPT中的应用

针对传统自适应变步长爬山法扰动步长变化稳定性差,不能同时保证良好跟踪精度与较快响应速度的问题,基于传统自适应变步长爬山法提出一种分段式自适应变步长爬山法,实现扰动步长的分阶段自动调整,再通过PWM技术将扰动步长变量转化为控制BOOST斩波电路的IGBT触发脉冲,从而实现光伏系统的最大功率跟踪。在MATLAB/SIMULINK软件中分别搭建基于传统变步长爬山法与分段式自适应变步长爬山法的模型进行仿真。通过对比表明,所提方法不仅明显缩短了对最大功率点跟踪的响应时间,使功率随时间变化更加平稳,而且对环境变化的适应性更强,控制方式更加灵活,从而改善了光伏系统的并网效率。     

一种电流预测控制的自适应变步长最大功率跟踪方法

针对定步长扰动观察法存在的不足(扰动步长过小,外部条件变化较快无法快速跟踪;扰动步长过大,在最大功率点功率振荡比较大),为了提高电流快速跟踪能力,提出一种基于电流预测控制的自适应变步长最大功率跟踪方法。该方法结合自适应变步长控制器和电流预测控制器各自优点,将此方法应用于中点钳位型三相三电平光伏发电系统。建立起10 kW三相三电平光伏发电系统实验平台,并与传统最大功率跟踪方法进行对比实验。实验结果表明:所提出的最大功率跟踪方法使系统具有很好的静、动态性能。     

一种改进的扰动观察法在光伏MPPT中的应用

为了提高光伏发电系统最大功率点跟踪效果,针对传统扰动观察法存在的扰动步长大小与控制精度和速度的矛盾,提出了一种改进的扰动观察法。该算法通过判断前后时刻电流差来确定光伏电池的工作点,从而决定下一时刻的扰动步长。利用MATLAB软件对光伏发电系统进行建模与仿真,用改进算法和传统的扰动观察法分别控制该系统。仿真结果验证了改进算法的可行性,并且改进算法能够更快速地跟踪最大功率点,在光照和温度发生突变时也能够准确地跟踪到最大功率点。     

基于微元面积的光伏最大功率跟踪研究

为提高光伏发电系统的能量利用率,结合光伏发电系统输出有功功率–电压曲线的特点,提出一种基于微元面积的扰动步长分段自适应最大功率跟踪方法。在步长调整过程中,使扰动步长的调整算法与微元面积相关联,即令扰动步长的符号由微元面积的符号决定。同时,使扰动步长的大小随着微元面积大小的改变而实现自适应调整,进而实现光伏发电系统的最大功率跟踪。在MATLAB/Simulink环境中搭建仿真模型,验证算法的理论有效性及其对外界条件变化的适应性。     

直接占空比扰动的新型光伏自适应爬山法

为了改进光伏发电最大功率点跟踪的控制性能,通过光伏阵列建模和全桥变换器稳态建模,对直接占空比扰动控制模式进行了原理分析,建立了光伏功率、电压和占空比之间的定量函数关系,给出了直接占空比扰动控制的控制机理,并以此为依据,提出了一种新型变步长自适应爬山法控制策略。采用PSIM仿真平台对基于直接占空比扰动的自适应爬山法的光伏发电系统进行了仿真,对比仿真实验结果验证了新型自适应爬山法的有效性和优越性。     

一种光伏发电系统变步长MPPT控制策略研究

为了提高光伏器件的发电效率,提出一种变扰动步长的最大功率点跟踪算法,根据光伏组件输出P-U特性曲线上各点斜率的绝对值确定最大功率点跟踪的扰动步长,使搜索的快速性和稳定性同时增强.Matlab仿真验证结果表明:该算法能够实时对光伏组件输出功率进行跟踪调节,大大提高光伏系统跟踪最大输出功率速度的同时,有效降低系统输出功率在...     

基于自适应电导增量法的最大功率跟踪

目前光伏电池的光电转换率较低,为有效利用光伏电池,需要对光伏发电系统进行最大功率跟踪。常规的跟踪算法在快速跟踪最大功率点的过程中存在精度低、适应性差和跟踪效率低等弱点,基于自适应思想,采用自适应变步长算法快速跟踪最大功率点,仿真结果证明该方法不仅增加了最大功率点跟踪的精度,而且提高了跟踪的速度与系统的稳定性。     

一种变步长扰动最大功率跟踪方法

为了有效利用太阳能电池的发电性能,提出了一种变步长扰动最大功率跟踪方法。以光伏电池的输出功率为判断依据,在详细分析输出功率特性的基础上,提出变步长扰动的控制方法,通过调节占空比的步长来实现最大功率点跟踪。给出了详细的控制流程图,并建立了变步长扰动的最大功率跟踪的MATLAB仿真模型。试验结果表明,算法可以根据外界环境的变化快速追踪到最大功率点,保证在最大功率点处运行的稳定性,有效提高光伏电池的利用率。     

微电网中扰动观测最大功率点跟踪算法研究

在微电网光伏发电系统中,为解决传统的最大功率点跟踪算法存在跟踪误差较大或跟踪时间过长的问题,研究在基于传统的最大功率点跟踪算法基础上,给出了一种改进算法,即在基于扰动观测算法的基础上,提出了一种变步长扰动观测算法。通过调节系数和功率与电压(P-U)的曲线斜率来确定步长变化大小,有效地抑制了定步长扰动算法中由于步长大小引起的误差问题,实现了对其最大功率点的有效跟踪。通过在Matlab/Simulink环境下对光伏发电最大功率点跟踪系统进行建模与仿真分析,验证了改进算法的有效性和正确性,提高了系统性能。     

基于自适应占空比扰动算法的光伏发电系统MPPT控制

常规的扰动观察法在光伏阵列的最大功率点跟踪中应用广泛,算法简洁,容易实现,但由于采用固定步长扰动,不能同时获得较高的跟踪速度与稳态跟踪精度.针对这个矛盾,提出了一种新的自适应占空比扰动算法,运用Matlab/Simulink对光伏发电系统MPPT控制进行了建模与仿真,并研制了一台控制器,在BOOST变换器上与定步长扰动法进行了对比实验,仿真和实验结果证明该算法能准确快速地跟踪光伏阵列的最大功率点,大大提高了系统的动态和稳态性能.     

光伏发电系统最大功率点控制策略的研究

光伏发电系统中光伏电池的输出特性易受到外界环境因素的影响,为了提高光伏阵列的效率则采用最大功率点跟踪控制.针对传统的扰动观察法跟踪步长固定和振荡幅度大的问题,在传统扰动观察法的基础上提出了改进的变步长自适应算法.在MATLAB/Simulink模块中,在不同光照强度的情况下对两种算法进行仿真分析,结果显示改进后的算法跟踪速度更快且系统工作状态更稳定.     

光伏发电系统中的一种改进型扰动观察法

本文针对扰动观察法中步长的选择不能同时兼顾跟踪速度与精度这个缺点,提出了一种具有快速定位功能的改进扰动观察法。改进的方法在对光伏发电系统进行最大功率跟踪时可分为"历史信息库的建立"、"粗跟踪"及"细跟踪"三个过程。"历史信息库的建立"实质为利用光伏电池的输出特性曲线得到任意温度、日照强度下电池的近似最大功率点电压;"粗跟踪"通过调节光伏系统前级的Boost变换器使电池输出电压达到近似最大功率点电压,从而使得输出功率快速达到最大功率附近;"细跟踪"实质为以极小步长扰动近似最大功率点电压,使光伏电池的输出功率趋于最大,极小的步长可有效减小由扰动引发的跟踪振荡。在Matlab/Simulink仿真平台下对所提的改进扰动观察法进行仿真验证,结果证明了该方法的有效性。     

基于功率预测的自适应变步长MPPT算法研究

最大功率点跟踪技术(Maximum Power Point Tracking,MPPT)是光伏发电系统中关键技术研究的热点之一。针对传统扰动观察法跟踪速度和精度无法兼顾的问题,文中提出了一种以功率变化量为步长控制量的自适应变步长扰动观察法,通过判断功率变化趋势,对远离最大功率点,采用大步长逼近;靠近最大功率点,采用小步长逼近。首先建立太阳能光伏电池数学模型得到其输出特性曲线,再利用Matlab/Simulink搭建基于Boost电路的MPPT仿真模型,最后经仿真验证了本算法的稳定性、快速性和准确性比传统算法具有更好的MPPT暂态性能。     

基于改进的变步长光伏并网系统MPPT控制策略研究

提出一种新的基于扰动的最大功率点跟踪(MPPT)优化算法,在不同区域调节步长,改变光伏电池电压收敛速度。利用MATLAB仿真软件构建MPPT优化算法模型,模拟任意参数的光伏阵列,动态跟踪光照强度、环境温度的变化,并应用于三相光伏并网系统。仿真结果表明:该算法能够实时对光伏电池输出功率进行跟踪调节,大大提高光伏系统跟踪最大输出功率速度的同时,有效降低系统输出功率在最大功率点处的振荡现象,减小光伏组件的能量损耗。     

基于自适应占空比扰动法的最大功率点跟踪控制

为解决扰动观察法跟踪光伏电池阵列最大功率时会在实际工作点附近产生振荡的问题,通过分析光伏电池的工作特性,对比各种基于扰动观察法的最大功率点跟踪的优缺点,提出了自适应占空比扰动法对光伏电池板进行最大功率跟踪控制.给出了最大功率点跟踪的控制流程,结合两级变换结构的光伏发电系统实现了对光伏电池阵列的最大功率点跟踪.     

改进的光伏发电系统最大功率点跟踪方法

光伏发电系统可采用最大功率点跟踪控制技术来提高输出功率,但常规变步长扰动观察法存在功率-电压特性曲线的低压区变步长跟踪效果差、步长灵敏度受光照强度影响大等缺点。从变步长算法和控制系统结构两方面提出了改进措施,并在利用MATLAB/Simulink工具建立的最大功率点跟踪系统仿真平台上与常规变步长扰动观察法进行了对比试验。试验结果表明,跟踪时间和跟踪步数分别减少了50%和75%,同时PID控制环节使光照强度快速变化时的跟踪电压偏差从48.3%降低到13.8%,明显地提高了系统的动态性能。     

一种改进的PV-AF系统最大功率点跟踪方法

在具有有源滤波功能的光伏并网(Photovoltaic Power Generation and Active Filter,PV-AF)系统中,光伏电池的最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)方法是其关键技术之一,针对常用的MPPT方法存在的问题,提出了一种改进的MPPT方法。该方法利用扰动观察法在最大功率点附近扰动的正向步数和反向步数基本相同的特点,判断系统工作点是否处于最大功率点(Maximum Power Point,MPP)附近。在此基础上利用变步长的扰动观察法,在远离最大功率点时采用大步长扰动,在最大功率点附近采用小步长扰动。在确定系统工作在最大功率点附近后,采用恒定电压法跟踪。扰动观察法的最大跟踪误差为1.5个电压扰动步长,提出的改进MPPT方法将最大跟踪误差降低为0.5个电压扰动步长。仿真和实验结果表明,该方法兼顾了跟踪的快速性、准确性和稳定性。