无电压传感器的光伏MPPT研究

最大功率点跟踪在光伏阵列工作时发挥着重要作用,针对目前采用的最大功率点跟踪算法均需要计算功率,提出了一种无电压传感器的改进型控制策略。该方法基于DC-DC变换器输入电流的控制,通过变步长调节实现占空比自寻优,使光伏阵列输出最大功率,算法实现过程不需要功率计算。最后通过仿真对该方法进行验证和测试,结果表明,该方法能准确实现最大功率跟踪,同时动态响应特性和稳定性也较好。     

基于占空比模糊控制的光伏发电系统MPPT技术

为了有效地利用太阳能,有必要对光伏发电系统进行最大功率点跟踪(MPPT)控制研究。文中以两级式光伏并网发电系统为研究对象,建立了任意外界环境下的光伏阵列数学模型。由于光伏阵列的非线性输出特性,将模糊控制思想引入最大功率点跟踪,提出占空比模糊控制的扰动观察法的MPPT控制策略,并通过计算机进行仿真验证。与传统的占空比扰动观察法相比较,该方法能够更加快速、准确地跟踪上太阳能电池的最大功率点。     

粒子群算法与电导增量法的双级最大功率点跟踪控制

通过对光伏发电最大功率点跟踪系统的研究,提出了PSO与电导增量法的双级最大功率跟踪(MPPT)控制算法。该算法能很好地解决传统电导增量法在采用较大跟踪步长时跟踪精度差,采用较小跟踪步长时跟踪速度慢,动态跟踪过程中功率震荡大的问题。所提出的算法包含最优占空比预测和最大功率点跟踪两个阶段。最优占空比预测阶段采用改进的PSO算法搜索最大功率点附近的工作电流和工作电压,然后根据搜索到的电压和电流计算最大功率点附近的最优占空比,该阶段能解决传统的电导增量法在采用较小步长时存在的跟踪速度慢、功率震荡大等问题;在最大功率点跟踪阶段接收上一阶段所搜索到的最优占空比,当电导增量法所产生的占空比接近最优占空比时,采用电导增量法进行控制,否则采用上一环节的最优占空比进行控制。仿真实验结果表明,PSO与电导增量法的双级MPPT控制算法跟踪速度快,跟踪精度高,功率震荡小,能很好地实现最大功率点跟踪。     

基于电流控制的光伏太阳能充电器系统研究

提出一种基于电流控制的最大功率点跟踪方法用于光伏太阳能充电器,以DC/DC变换器中的Boost电路作为开关充电器,系统由一个光伏电池模块、一个基于Boost变换器开关电池充电器和电池组成.采用光伏电池输出电流控制实现系统的最大功率点跟踪,调整占空比,从而使太阳电池阵列输出功率最大,以输出稳定的电压对蓄电池进行充电,可以提高蓄电池使用寿命,有效地提高独立光伏系统的综合效率,降低整个系统的成本.     

基于模糊控制最大功率点跟踪技术的光伏并网发电研究

在两级式光伏并网发电系统中,前级Boost变换器实现最大功率点跟踪控制,后级逆变器实现并网控制。本文研究了一种基于模糊控制,具有在线参数调整的自适应占空比扰动法,在系统的前级中实现最大功率点跟踪。实验结果证明,该系统具有优良的动态和稳态性能,能够快速、准确地跟踪太阳能电池的最大功率点,实现无变压器并网发电。     

局部阴影下光伏阵列的MPPT综合优化

针对光伏阵列在实际工作中被局部阴影遮挡,输出特性出现多个峰值点难以进行最大功率跟踪的问题,在分析研究局部阴影下光伏阵列输出特性的基础上,对传统电导增量法进行改进,提出一种模糊控制电导增量法。同时,将改进后的电导增量法同传统粒子群优化算法结合起来对光伏阵列进行联合控制,利用Matlab/Simulink平台搭建光伏阵列及其最大功率点跟踪的仿真模型,对该控制策略进行仿真分析,仿真结果表明所采用的方法能够实现MPPT的综合优化。     

基于粒子群优化算法的光伏阵列MPPT

针对光伏阵列在阴影下具有多个最大功率点,而传统的优化算法不能有效跟踪全局最大功率点的问题,提出了一种基于粒子群优化算法的跟踪算法,在Matlab平台上利用M函数对光伏阵列和跟踪算法进行编程。仿真结果表明:该控制算法不仅具有跟踪速动快、稳态精度高的特点,而且能够跟踪全局最大功率点,比传统的优化算法更有优势。     

光伏系统中最大功率点跟踪的研究

最大功率点跟踪是光伏发电研究的一个重要方向。本文介绍了光伏电池组件的特性以及光伏电池阵列最大功率点跟踪的原理,阐述了传统的跟踪光伏电池最大功率点的方法——扰动观察法,在此基础上提出了基于变换器输出电流控制的最大功率点跟踪法,该方法继承了扰动观察法的优点,并且降低了系统的成本,减轻了系统的运算负担。本研究在光伏系统的开发和应用中具有重要的科学研究意义和现实意义。     

基于模糊控制算法的光伏电池MPPT设计

介绍了光伏电池的特性,分析了光伏电池最大功率点跟踪（MPPT）的原理,针对光伏电池具有非线性和时滞性的特点,提出了一种模糊控制算法来跟踪光伏电池的最大功率点。仿真结果显示,系统具有良好的控制性能。     

光伏电池的自适应占空比扰动MPPT算法研究

环境温度、光照强度和负载等因素对光伏电池的输出特性影响很大,为了提高光伏电池的工作效率,需要准确快速地跟踪光伏电池的最大功率点。在分析了光伏电池的输出特性的基础上,建立了光伏电池的仿真模型;针对传统爬山法的不足,采用了自适应占空比扰动法对最大功率点进行了跟踪控制。给出了上述两种算法的工作原理及设计过程。仿真结果表明:自适应占空比扰动算法跟踪迅速,减少了系统在最大功率点附近的振荡现象,提高了系统的跟踪速度和精度。     

基于扰动观察法的MPPT控制优化策略

为了提高光伏发电系统的充电效率,系统控制器采用高性能低功耗的ATmega16单片机为核心,通过调节PWM波占空比实时改变Buck变换器的输出电压,采用扰动观察法的MPPT控制策略,实现对光伏发电系统最大功率点的跟踪。针对扰动观察法跟踪过程中可能由于快速扰动导致功率振荡和误判的问题,系统对MPPT算法进行优化,并通过友好的人机界面实时显示最大功率曲线图。测试结果表明,该方法能够保证光伏发电系统快速、稳定、精确地跟踪最大功率点,提高了充电效率。     

交错并联磁集成Boost变换器在光伏发电系统中应用

文章采用了自适应模糊控制来跟踪光伏发电系统的最大功率输出点.自适应模糊控制算法比传统的模糊控制算法对如负载跳变、太阳能电池以及外部条件的改变具有更强的适应能力,能更准确的跟踪系统的最大功率输出点.光伏发电系统由太阳能电池、交错并联磁集成Boost变换器和自适应模糊控制器组成.采用交错并联磁集成技术可以减小电感的稳态相电流纹波,提高变换器的效率,同时还能提高光伏发电系统的暂态性能.自适应模糊控制方法对外界条件的改变具有更强的适应能力.最后使用了ORCAD软件对整个系统进行了仿真,并对负载突变和太阳能电池电流改变进行了仿真.仿真结果表明了采用自适应模糊控制算法可以提高光伏发电系统的总体性能.     

具有光伏水泵控制功能通用变频器的研制

文介绍一种基于DSP具有光伏水泵控制功能的通用变频控制系统。利用空间电压矢量算法实现对光伏阵列母线电压动态补偿的功能,保证在光伏阵列工作电压大范围变化条件下,变频驱动电机满足恒磁通调速控制。再结合光伏水泵系统的工作特点,给出了两种简单的CVT和TMPPT最大功率点跟踪控制方式。实现了最大功率点跟踪控制及系统的可靠稳定运行。     

基于改进型单纯式加速法变步长MPPT控制算法

结合光伏并网系统控制特点,针对单纯式加速法的不足,提出一种新的基于改进型单纯式最大功率点跟踪(MPPT)优化算法,设计在线步长调节,改变电压收敛速度.利用PSIM仿真软件构建通用型光伏矩阵模型,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,应用于单相光伏并网系统.仿真结果表明,相对于常规MPPT控制算法,结合优化技术的变步长MPPT算法能快速准确地跟踪最大功率点,且系统波动小,稳定性高.     

基于细菌觅食算法的光伏阵列MPPT控制方法

针对光照不均匀条件下光伏阵列P-V输出特征呈现多波峰,传统算法无法摆脱局部最优值的缺点,提出了一种基于细菌觅食的优化算法,并首次应用于光伏阵列的最大功率点跟踪(MPPT)。算法引入了趋向性操作,用以进行局部范围内的最优寻找。分析了光伏阵列在遮挡条件下输出功率的变化特性,然后使用细菌觅食算法进行了最大功率点跟踪控制方法实验。实验表明,该算法能够成功摆脱局部最优值的约束,快速寻找到全局最大功率点,控制精度高,为光伏阵列最大功率点跟踪提供了一种新的实现方法。     

基于Fibonacci搜索的光伏发电MPPT控制策略

介绍一种采用Fibonacci数列搜索指导光伏发电最大功率点跟踪(MPPT)的方法,分析验证了Fibonacci搜索方法适用于时变P-V特性的光伏阵列.利用Fibonacci数列搜索算法可实现简化的MPPT实时控制,使其在非均匀或瞬变的日照条件下,能实现对最大功率点的快速准确跟踪.该方法可应用于多种光伏电站的电源变换控制,包括DC/DC及DC/AC变换器,优点是不需要测量温度和日照水平,也无需精确的光伏阵列模型.理论分析和仿真模拟验证表明,Fibonacci算法与目前被广泛应用的增量电导法相比,具有输出效率高,响应速度快,搜索范围大的特点,通常可以追踪到整个光伏阵列的真实最大功率,具有优良的控制性能.     

光伏发电系统的MPPT方法研究

在matlab/simulink环境中,根据太阳能电池板的物理机制建立了光伏阵列的仿真模型。针对固定占空比法的不足提出了自适应占空比法,简化了Boost电路仿真模型然后通过S函数建立了最大功率跟踪的动态仿真模型,得出了两种方法的对比仿真波形。用DSP搭建了试验平台,得到了这两种方法跟踪所用时间。结果表明,自适应占空比法具有很好的动态和稳态性能,能够更好的实现最大功率跟踪。     

基于模糊控制的光伏并网逆变器MPPT控制研究

最大功率点跟踪控制的目的是为了将光伏阵列发出的最大能量实时地提供给负载,使光伏发电系统的能量利用率达到最大。在光伏阵列产生电能的应用中,有许多不确定因素,如太阳光照强度、光伏阵列温度的变化、负载的变化、光伏阵列输出特性的非线性,则建立模型分析光伏阵列输出最大功率要考虑很多的因素。从模糊控制技术的分析中知道,模糊控制不需要对被控对象建立精确的数学模型,是一种相对简单的智能控制方法,对处理非线性问题有很好的效果。因此,用模糊控制法来实现MPPT可以得到比较好的效果。本文基于此研究了光伏阵列的非线性功率输出特性,建立了基于Matlab simulink/Power system的光伏阵列仿真模型,对基于模糊控制采用扰动观察法进行光伏发电最大功率点跟踪进行了仿真验证。     

局部遮挡条件下的最大功率点跟踪

最大功率点跟踪(MPPT)算法在光伏发电系统中具有至关重要的作用,只有当光伏阵列工作在最大功率点时,才能将光伏阵列的利用率最大化。当光伏阵列受到外界灰尘、阴影等遮挡时,原来的单极值问题会转化为多极值问题,传统的MPPT算法可能收敛到局部最大值,而非全局最大值。本文在现有的MPPT算法上改进,提出了一种新的MPPT策略,将跟踪过程细分为4个阶段,针对每个阶段使用不同的跟踪算法。仿真实验证明,该方法既有处理多极值问题的能力,还有收敛速度快,无多点振荡的优点。     

带MPPT的光伏并网系统在家用空调器中的应用

提出一种光伏发电技术应用在家用空调器的设计思想.对太阳电池的输出特性进行研究.在太阳能转移的过程中,系统用到最大功率点跟踪的方法,提高了系统的光伏发电效率.光伏阵列的输出电流进入Buck-Boost变换器,而后通过逆变器变为与电网电压同频、同相的交流电给空调供电.详细分析主电路的工作原理以及MPPT的跟踪原理,转换效率.仿真结果验证了理论分析的正确性.