[发明专利]在部分受遮挡条件下光伏发电系统输出功率优化方法及跟踪装置

权利要求书

1.一种在部分受遮挡条件下光伏发电系统输出功率优化方法，其采用一光伏发电系统在部分受遮挡下全局最大功率点跟踪装置，该跟踪装置中具有光伏电池板的输出电压、电流采集电路，并具有一内置在部分受遮挡下APSOMPPT最大功率点跟踪控制算法程序的控制器，控制器中带有定时器、A/D转换器和PWM产生器，该PWM产生器的输出经驱动电路控制一BOOST单元电路，BOOST单元电路的输出接负载；其特征在于所述的方法步骤如下：

1)系统初始化：断开负载，获取光伏电池板的开路电压Uoc，然后初始化光伏发电系统在部分受遮挡下的最大功率点跟踪装置控制器的参数，其中包括光伏电池板最大输出电压Umax，即光伏电池板的开路电压Uoc；同时设定初始化数值：用于A/D转换的定时器采样时间T、光伏发电系统结束与否的标志EndFlag；EndFlag＝1表示结束，EndFlag＝0表示正常运行；

2)系统初始化后，启动定时器；

3)若定时时间未到，则继续步骤3)；若定时时间到，进行下一步；

4)再次启动定时器，然后调用APSOMPPT子程序；

5)将通过运行APSOMPPT子程序得到的全局最优值Ug作为光伏阵列的输出电压给定值，作用于光伏阵列；

6)读取程序结束运行的标志EndFlag，若EndFlag＝1，则关闭定时器，整个程序结束；否则转入步骤3)。

2.根据权利要求1所述的在部分受遮挡条件下光伏发电系统输出功率优化方法，其特征在于：所述步骤4)中的APSOMPPT子程序的方法是

4-1)预先在该程序中设定光伏电池板的电压粒子数为m＝10；当前迭代次数now_iter＝1、迭代最大次数max_iter＝10；第1代的m个粒子的初始位置这里now_iter＝1；粒子速度的最大值Vmax为一块光伏电池开路电压值的60～85％；运行的粒子数i＝1；光伏电池板由控制器控制时允许的最小输出工作电压Umin；

4-2)执行第now_iter次迭代过程，将根据第i个粒子的初始位置作为光伏阵列的输出电压给定，进而检测第now_iter代第i个粒子所对应的光伏阵列输出电压U_i、电流I_i，并计算得到第i个粒子的功率P_i；

4-3)i＝i+1，若第now_iter次迭代过程中进行的粒子数i＞m，进入下一步，否则转入步骤4-2)；

4-4)得到第i个粒子在第now_iter次迭代过程中的所对应的光伏阵列最优值以及目前为止的迭代过程中的全局最优值

4-5)设置迭代次数now_iter＝now_iter+1，若now_iter＞max_i ter，令全局最优值则转入步骤4-11)，否则令i＝1，继续下一步；

4-6)计算r₁＝(random(0，1)+random(0，1))/2、r₂＝(random(0，1)+random(0，1))/2；Random(0，1)为0-1范围内的随机函数；

4-7)计算第now_iter  次若P_i＞P_avg则ω＝ω-(ω-ω_min)×|(P_i-P_avg)/(P_g-P_avg)|，转入下一步；否则ω＝ω+(ω-ω_min)×|(P_i-P_avg)/(P_g-P_avg)|，继续下一步；

4-8)根据公式Vinow_iter+1=ωVinow_iter+c1r1(Pinow_iter-Xinow_iter)+c2r2(Pgnow_iter-Xinow_iter)]]>计算第i个粒子新的速度，若则转入下一步；

4-9)由公式计算第i个粒子的更新位置；若则转入下一步骤4-10)，若则转入下一步骤4-10)；否则转入下一步；

4-10)i＝i+1，若第now_iter次迭代过程中进行的粒子数i小于或等于m，转入步骤4-6)，否则i＝1，转入步骤4-2)；

4-11)整个迭代过程结束，将全局最优值Ug返回给主程序，转入步骤5)。