梯度式变步长MPPT算法在光伏系统中的应用

【摘要】：针对光伏系统最大功率点跟踪技术的研究和应用现状,提出一种梯度式变步长扰动观察法。该方法基于梯度寻优思想,在扰动过程中按照P-U特性曲线的斜率可自动改变扰动步长,进而提高系统寻优效率。但由于扰动观察法自身存在缺陷,在外部条件出现剧烈变化时,可能存在误判问题并最终导致故障。为解决该问题,在梯度式变步长扰动观察法基础上引入功率预测算法。基于该扰动观察法的控制策略,利用Matlab/Simulink对光伏系统的静、动态特性进行仿真,验证该方法的可行性。并在10 kW样机上进行实验研究,结果表明该方法具有很好的动、稳态性能,能有效地消除误判,实现最大功率点跟踪。 【作者单位】： 变频技术北京市工程研究中心(北方工业大学);天津瑞能电气有限公司;
【关键词】： 最大功率点跟踪 变步长 扰动观察法 误判
【基金】：北京市科技新星计划项目(2009B01)~~
【分类号】：TM615
【正文快照】： 0引言利用清洁的太阳能发电,是解决当前能源短缺的有效手段之一。但由于光伏阵列的输出电压、输出电流受外界环境影响呈非线性特征,其输出功率也随之不断变化,因此如何调整负载特性,使系统尽可能地实时输出最大功率,即实现最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)

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