雙級式光伏并網(wǎng)逆變器Boost控制算法研究
作者：
時(shí)間：2013-03-20
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
收藏
英飛凌汽車(chē)電子生態(tài)圈
掃碼關(guān)注
獲取最新最全汽車(chē)電子
技術(shù)方案與實(shí)用技巧
(1)定電壓跟蹤法(CVT)
當太陽(yáng)輻射變化時(shí)，最大功率點(diǎn)電壓近似分布在一條垂直的直線(xiàn)上。電池板最大功率點(diǎn)電壓與開(kāi)路電壓存在比例關(guān)系，通常取開(kāi)路電壓的0．78倍。這樣，將電池板開(kāi)路電壓采集后，即可知道最大功率點(diǎn)電壓。若能將Upv控制在最大功率點(diǎn)電壓附近，則可近似最大功率輸出。具體流程圖略。
CVT法簡(jiǎn)單、有效，能迅速的靠近最大功率點(diǎn)。但是，CVT忽視了溫度對電池板最大功率點(diǎn)的影響。當溫度變化很大的時(shí)候，跟蹤最大功率點(diǎn)效果不理想。
(2)擾動(dòng)觀(guān)察法(P＆O)
根據太陽(yáng)能電池板功率曲線(xiàn)，當電池板工作在最大功率點(diǎn)，以及最大功率點(diǎn)兩側時(shí)，dp／dU符號不一致。若dp／dU0，則在最大功率點(diǎn)右邊，需要減小U來(lái)靠近最大功率點(diǎn)；若dp／dU>0，則在最大功率點(diǎn)左邊，需要增加U來(lái)靠近最大功率點(diǎn)。變化特征詳圖略。
PO法利用功率作為判斷，具有控制思路清晰，實(shí)現方便。在外界環(huán)境變化的時(shí)候也能夠跟蹤到電池板最大功率點(diǎn)，工程上一般常采用。盡管如此，PO法還是存在一些缺點(diǎn)比如在穩態(tài)的時(shí)候，一直在最大功率點(diǎn)附近來(lái)回震蕩，震蕩大小可通過(guò)步長(cháng)來(lái)進(jìn)行調節?？刂屏鞒倘鐖D4所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/175855.htm
(3) MPPT算法的兩個(gè)實(shí)際問(wèn)題
MPPT算法除了用于尋找最大功率點(diǎn)外，在實(shí)際系統中還應該注意一些應用問(wèn)題。比如最大功率限制輸出以及逆變器降額運行等。
最大功率限制輸出，在實(shí)際使用中，要求并網(wǎng)逆變器在發(fā)現在輸出功率超過(guò)額定容量時(shí)，應能夠保證MPPT不再繼續找最大功率點(diǎn)保持當前輸出。最大輸出的處理方法簡(jiǎn)單，只需要每次在進(jìn)行MPPT前對當前功率進(jìn)行判斷。若已超過(guò)Pmax，則保持Dutv即可，否則繼續尋找最大功率點(diǎn)。如圖5所示。
逆變器降額運行，當逆變器由于天氣炎熱，系統滿(mǎn)功率運行。當模塊環(huán)境溫度超過(guò)其本身警戒，要求逆變器降額運行。此時(shí)MPPT不再以找最大功率點(diǎn)為目標，而要求能夠降低逆變器輸入功率到給定功率指令值。此時(shí)，要求MPPT算法應能夠朝功率減小的方向運行，只需要在前面PO法基礎上稍作改進(jìn)即可實(shí)現其逆運行。
2 仿真分析
分別對Boost充電控制、MPPT控制在Matlab／Simulink中建立仿真模型，對本文所提出的控制算法進(jìn)行驗證。
2．1 直流源方案仿真設計
由于實(shí)驗室沒(méi)有模擬太陽(yáng)能電池板的直流源，且直流源價(jià)格昂貴。在直流電壓源串電阻可以有效模擬PV曲線(xiàn)。根據最大功率傳輸定理，在電壓源有最大功率輸出時(shí)，輸出負載R1=Rin。模擬電路如圖6所示。
cvt相關(guān)文章:cvt原理
評論