[实用新型]一种功率跟踪控制装置及光伏发电系统

说明书

技术领域

本实用新型属于光伏发电领域，尤其涉及一种功率跟踪控制装置及光伏发电系统。

背景技术

随着工业脚步的加速前进，资源短缺问题日益严重，而电能是支撑世界工业发展的关键，目前使用的主要发电资源是煤炭、石油等各种不可再生资源；这种不可再生资源是制约着未来经济的发展重要因素之一。发展一种绿色、环保的可再生发电技术已经成为世界各国的重要战略计划，其中光伏发电成为主要计划之一。而对光伏电池板的最大功率跟踪控制是光伏发电系统的一个重要部分，因此，就如何提高光伏发电系统的对光伏电池板的最大功率跟踪是光伏发电领域研究的一个重点。

由于阴影的遮挡、光伏电池组件本身参数不一致以及发电系统光伏电池板配置不一致的情况下都会造成光伏发电系统输入不一致；这些都会导致发电量的大幅下跌，这种造成光伏系统发电效率下降的原因称为系统失配；系统失配对发电量的实际影响很难通过简单的计算公式获得：例如局部遮蔽、飘动的云、附近物品的反射、各种不同的倾斜角和方向、表面污染以及太阳能电池阵列上的温度变化；事实上，即使太阳能电池阵列只被遮蔽少量面积也会导致25％到50％的功率损耗。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可以提高光伏发电系统对光伏电池板的最大功率跟踪的功率跟踪控制装置。

本实用新型是这样实现的，一种功率跟踪控制装置，包括：用于将太阳能电池接入的输入电路;与所述输入电路连接，用于跟踪太阳能电池板的最大功率的最大功率控制电路;与所述最大功率控制电路连接的PWM脉冲调制电路;与所述PWM脉冲调制电路连接的移相电路;以及分别与所述输入电路和所述移相电路连接，用于升压的交错并联电路。

更进一步地，所述交错并联电路包括：第一开关管、第二开关管、第一电容、第二电容，第一电感、第二电感；第一开关管的第一端与第二电感的一端连接，第一开关管的第二端接地，第一开关管的控制端连接PWM脉冲调制信号，所述第一开关管的控制端控制第一端与第二端之间的导通；所述第一电容的一端接地，所述第一电容的另一端与所述第二电感的另一端连接；第二开关管的第一端与第一电感的一端连接，第二开关管的第二端接地，第二开关管的控制端连接PWM脉冲调制信号，所述第二开关管的控制端控制第一端与第二端之间的导通；所述第二电容的一端接地，所述第二电容的另一端与所述第一电感的另一端连接。

更进一步地，所述第一开关管为第一MOS管，第一MOS管的栅极作为第一开关管的控制端，第一MOS管的漏极作为第一开关管的第一端，第一MOS管的源极作为第一开关管的第二端。

更进一步地，所述第二开关管为第二MOS管，第二MOS管的栅极作为第二开关管的控制端，第二MOS管的漏极作为第二开关管的第一端，第二MOS管的源极作为第二开关管的第二端。

本实用新型的目的还在于提供一种光伏发电系统，包括光伏电池板以及与所述光伏电池板连接的功率跟踪控制装置，所述功率跟踪控制装置为上述的功率跟踪控制装置。

在本实用新型中，采用交错并网多MPPT跟踪装置不仅可以调高MPPT跟踪电路的单机容量，而且减小了每个开关管的电流应力和输出电流的纹波，从而提高了系统的可靠性；另外，在光伏发电系统的辐照量不同等造成光伏发电系统输入参数不一致条件下可以实现高效的最大功率跟踪。

附图说明

图1是现有技术中在光伏阴影条件下电池板输入示意图；

图2是本实用新型提供的多MPPT控制模块结构示意图；

图3是本实用新型提供的功率跟踪控制装置的模块结构示意图；

图4是本实用新型提供的交错并联多MPPT控制的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

MPPT控制器的全称“最大功率点跟踪”（Maximum Power Point Tracking）太阳能控制器，是传统太阳能充放电控制器的升级换代产品。所谓最大功率点跟踪，即是指控制器能够实时侦测太阳能板的发电电压，并追踪最高电压电流值(VI)，使系统以最高的效率对蓄电池充电。下面我们用一种机械模拟对比的方式来向大家解释MPPT太阳能控制器的基本原理。