[发明专利]一种光伏电池的最大功率跟踪方法

摘要

本发明公布了一种光伏电池的最大功率跟踪方法，本发明方法通过功率对电压的导数来判断误差的偏移方向，该导数在最大功率点左侧时，增加调节量；在最大功率点右侧时，减少调节量。当功率对电压的导数值小于某一给定参数时，变换步长，进一步跟踪。仿真证实该方法相对于传统最大功率点跟踪算法，提高了最大功率点跟踪的精度、速度和稳定性。

主权项

1.一种光伏电池的最大功率跟踪方法，其特征在于包括如下步骤：I.将采样得到的光伏电池板电压U(k)和电流I(k)相乘得k时刻功率P(k)，计算当前时刻功率对电压的导数其中功率对电压的导数其中k表示时刻，采用前后两时刻功率偏差除以前后两时刻电压偏差来近似求解功率对电压的导数：II.判断当前时刻式中ε是设定精度；III.当式(1)成立，则采用小步长Δu″跟踪最大功率点：采用(2)式判断当前时刻功率点：如果式(2)成立，当前时刻功率点在最大功率点左侧，增加Δu″；如果式(2)不成立，减小Δu″；一般而言，Δu″选择越小越好，但是Δu″选择过小将会增加系统跟踪时间。IV.当式(1)不成立，k时刻功率点不在允许的精度误差内，继续判断如果式(3)成立，则k时刻和k-1时刻位于最大功率点同一侧，继续采用式(2)判断当前点与最大功率点的关系，如果当前时刻功率对电压的导数值大于零，则该功率点在最大功率点左侧，增加Δu′；如果当前时刻功率对电压的导数值小于零，则该功率点在最大功率点右侧，减小Δu′；如果当前时刻功率对电压的导数值等于零，保持电压恒定。以跟踪最大功率点，在该区段采用Δu′步长，其中Δu′＞Δu″；如果式(3)不成立，则k时刻和k-1时刻位于最大功率点不同侧，最大功率点在该 区间内，在此区段采用二分法，取当前时刻电压与前一时刻电压的均值作为输出电压：