[发明专利]阶梯渐进型变步长MPPT系统及方法在审
| 申请号： | 201810419108.2 | 申请日： | 2018-05-04 |
| 公开（公告）号： | CN108491026A | 公开（公告）日： | 2018-09-04 |
| 发明（设计）人： | 李自成;刘星雨;王后能;曾丽;文小玲;刘健;熊涛 | 申请（专利权）人： | 武汉工程大学 |
| 主分类号： | G05F1/67 | 分类号： | G05F1/67 |
| 代理公司： | 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 | 代理人： | 唐万荣 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 最大功率点 变步长 渐进型 光伏模块 工作点 稳态 最大功率点跟踪 变换电路模块 采样电路模块 辅助电源电路 动态性能 剧烈变化 可变步长 外界环境 震荡现象 反激式 全桥式 递减 跟踪 | ||
1.一种阶梯渐进型变步长MPPT方法，其特征在于：该方法根据电压及功率的变化采用两种大小不同的可变步长，根据工作点在最大功率点左侧还是右侧，判断采用第一步长还是第二步长，从而提高跟踪速度随着工作点向最大功率点靠近；并且第一步长和第二步长均随n值比例递减，以改善在最大功率点附近的震荡现象，从而提高稳态精度；
具体包括如下步骤：
(1)通过电压传感器及电流传感器分别检测光伏模块在kT时刻的电压Uk、电流Ik；
(2)计算光伏模块的当前输出功率Pk＝Uk·Ik；
(3)比较当前输出功率Pk与上一时刻输出功率Pk-1以及当前输出电压Uk与上一时刻输出电压Uk-1的大小；
当|Pk-Pk-1|≤0.000001，则锁定最大功率点；
当|Pk-Pk-1|＞0.000001、Pk＞Pk-1且Uk＞Uk-1，工作点在最大功率点左侧，则通过MPPT控制模块将ΔUmax(k)叠加到Uk中，得到新Uk值，即新Uk＝Uk+ΔUmax(k)；
当|Pk-Pk-1|＞0.000001、Pk＞Pk-1且Uk＜Uk-1，工作点在最大功率点右侧，则通过MPPT控制模块将ΔUmin(k)叠加到Uk中，得到新Uk值，即新Uk＝Uk-ΔUmin(k)；
当|Pk-Pk-1|＞0.000001、Pk＜Pk-1且Uk＞Uk-1，工作点在最大功率点右侧，则通过MPPT控制模块将ΔUmin(k)叠加到Uk中，得到新Uk值，即新Uk＝Uk-ΔUmin(k)；
当|Pk-Pk-1|＞0.000001、Pk＜Pk-1且Uk＜Uk-1，工作点在最大功率点左侧，则通过MPPT控制模块将ΔUmax(k)叠加到Uk中，得到新Uk值，即新Uk＝Uk+ΔUmax(k)；
其中，ΔUmax(k)——kT时刻一级扰动，ΔUmin(k)——kT时刻二级扰动且ΔUmax(k)＞ΔUmin(k)；
ΔUmax(k)＝ΔUmax(k-1)/n，ΔUmin(k)＝ΔUmin(k-1)/n(n＞1)，n——步长渐进率；
(4)将步骤三中的新Uk值带入下一个采样周期进行循环，直到锁定最大功率点；
以上步骤中，每个采样周期内的Uk、Ik、Pk以及施加扰动ΔUmax(k)、ΔUmin(k)都会进行储存，以供下个采样周期使用。
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