独立光伏发电系统用的最大功率点跟踪方法

摘要

本发明涉及独立光伏发电系统用的最大功率点跟踪方法，属于光伏发电技术领域。本发明所述的应用该最大功率点跟踪技术的独立光伏发电系统包括：(1)太阳能电池；(2)蓄电池；(3)BUCK电路。其中太阳能电池输出特性具有非线性特征，并且其输出受光照强度、环境温度和负载情况影响，蓄电池则具有一定的负载特性。本发明所述的最大功率点跟踪方法即MPPT，通过调节作为电能变换环节的BUCK电路驱动占空比，达到调整光伏阵列输出端负载特性的目的，从而实现MPPT控制。这种控制算法最大的优点，是在光照强度发生快速变化时，光伏阵列输出电压能以平稳的方式跟踪其变化，而且稳态的振荡也较小。

主权项

1、独立光伏发电系统用的最大功率点跟踪方法，其特征在于，该方法依次含有以下步骤：步骤1：用微处理器作为该最大功率点跟踪控制器，检测太阳能电池光伏阵列的输出电压Vn，电流In；步骤2：微处理器判断当前输出电压Vn和上一控制周期的输出电压采样值Vb之差dV：若：dV＝0，则：判断当前输出电流In和上一控制周期的输出电流采样值Ib之差dI；若：dV≠0，则：判断dI/dV是否等于-I/V；步骤3：根据步骤2的判断结果：若：dI＝0，则：Vb＝Vn，Ib＝In，结束；若：dI/dV＝-I/V，则：Vb＝Vn，Ib＝In，结束；步骤4：根据步骤3的判断结果：若：dI≠0，则：判断dI＞0否；若：dI/dV≠-I/V，则：判断dI/dV＞-I/V否；步骤5：根据步骤4的判断结果：若：dI＞0，则：微处理器控制方波发生电路和与该电路串接的脉宽调制脉冲形成电路，产生脉宽调制脉冲去减小连接在太阳能电池光伏阵列输出端的BUCK电路的占空比，并使Vb＝Vn，Ib＝In，结束；若：dI/dV＞-I/V，则：微处理器按所述步骤5的方法减小占空比，并使Vb＝Vn，Ib＝In，结束；若：dI＜0，则：微处理器按所述步骤5的方法增大占空比，并使Vb＝Vn，Ib＝In，结束；若：dI/dV＜-I/V，则：微处理器按所述步骤5的方法增大占空比，并使Vb＝Vn，Ib＝In，结束；所述BUCK电路含有：输入电容：该电容通过接入开关并接于所述太阳能电池光伏阵列输出端；MOS管：该MOS管的控制端与所述脉宽调制脉冲形成电路的输出端相连，其余两端分别对地并接了一个上述输入电容和一个反接的二极管；输出滤波电容：该电容并接着一个储能用的铅酸蓄电池，该电容同时又经过一个滤波电感接所述的二极管的负极。