[发明专利]一种光伏离网发电的MPPT控制方法

权利要求书

1.一种光伏离网发电的MPPT控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、采样光伏端开路电压U_open，设置初始跟踪电压比例系数k；根据设置初始跟踪电压比例系数k和采样光伏开路电压U_open，得到初始跟踪电压U_m：

U_m＝kU_open；

S2、恒压法检测光伏跟踪电压U'_m，直至跟踪到U_m；

S3、计算上一个周期光伏输出功率P_n-1和当前周期光伏输出功率P_n；

S4、计算误差e(n)和误差变化Δe(n),其中Δe(n)＝e(n)-e(n-1)；U_n-1、U_n分别是上一个周期和当前周期的光伏端电压；

S5、建立自适应模糊规则，进行最大功率点跟踪；

S6、定周期T_s对全局进行功率扫描；

找到多峰现象下最大功率点，定步长ΔU沿着电压减小的方向进行扫描，存储最大功率P_max和最大功率点电压U_p；

S7、采用自适应模糊控制追踪到真实的最大功率点U_p。

2.根据权利要求1所述的光伏离网发电的MPPT控制方法，其特征在于，初始跟踪电压比例系数k的取值范围为(0.6,0.8)。

3.根据权利要求1所述的光伏离网发电的MPPT控制方法，其特征在于，步骤S3具体为：

S3-1、采样上一个周期T_n-1和当前周期T_n光伏端电压U_n-1、U_n和电流I_n-1、I_n；

S3-2、根据采样到上一个周期T_n-1和当前周期T_n光伏端电压U_n-1、U_n和电流I_n-1、I_n，计算上一个周期光伏输出功率P_n-1和当前周期光伏输出功率P_n，其中P_n-1＝U_n-1I_n-1，P_n＝U_nI_n。

4.根据权利要求1所述的光伏离网发电的MPPT控制方法，其特征在于，步骤S5具体包括：

S5-1、根据误差e(n)和误差变化Δe(n)对光伏离网发电状态进行检测，将希望响应和实际输出响应相比较得到输出响应的校正量，通过模糊性能判定表查询得到实际输出响应校正量p；模糊性能判定表中给出的是希望响应的集合，实际输出响应根据误差e(n)和误差变化Δe(n)得出；

误差e(n)和误差变化Δe(n),在模糊集上的基本论域为：

e，Δe＝(-5，-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4，5)；

S5-2、将实际输出响应校正量p，根据控制系统输出对输入的Jacobian矩阵J得到控制输入的校正量ω，其中Δu(nT)＝J^-1Δm(nT)，Δu(nT)为输入修正量，Δm(nT)为输出修正量；

S5-3、计算在d次采样中的误差e(nT-dT)、误差变化Δe(nT-dT)、输入控制量u(nT-dT)，建立模糊控制规则：

如果e(nT-dT)为E(nT-dT)且Δe(nT-dT)为ΔE(nT-dT)

则u(nT-dT)为V(nT-dT)；

E(nT-dT)ΔE(nT-dT)V(nT-dT)均为模糊集定义语言值；

S5-4、根据所建立的模糊规则确定PI参数K_p和K_i，调节同步Buck电路占空比，实现最大功率点跟踪。