光伏電池最大功率跟蹤算法的研究

為了提高最大功率跟蹤的精度，在一定的溫度和光照強度時(shí)，當光伏電池的輸出功率與當前條件下所能達到的最大功率接近到一定程度時(shí)，對它的跟蹤步長(cháng)△V進(jìn)行調制，將△V適當變小，使其更精確的跟蹤最大功率。在實(shí)際運行當中，光照強度突然發(fā)生變化瞬間，光伏電池兩端的工作電壓不會(huì )發(fā)生明顯變化，相反，光伏電池的輸出電流會(huì )發(fā)生瞬間的明顯變化。根據這一特點(diǎn)來(lái)判斷△V應采用大步長(cháng)值△V2還是小步長(cháng)值△V1。在系統控制參數的設計時(shí)，需要根據具體的光伏電池參數，來(lái)確定工作電流的變化量 的值作為判斷標準。改進(jìn)后的電導增量法流程圖如圖5所示。

圖5 改進(jìn)后的電導增量法流程

6 實(shí)驗結果

由實(shí)驗波形很容易看出，采用改進(jìn)后的電導增量算法的光伏系統，在光照強度很穩定時(shí)，直流母線(xiàn)電壓的波動(dòng)非常??；當光照強度突然變化時(shí)，直流母線(xiàn)上的電壓也非常穩定，電流迅速增大，保證光伏電池始終做最大的輸出。

圖6 光強突變時(shí)的母線(xiàn)電流和電壓

7 結語(yǔ)

利用TMS320LF2407數字信號控制器作為主要控制芯片，采用改進(jìn)的MPPT控制方式，該系統具有很好的動(dòng)態(tài)響應和跟蹤精度，具有跟蹤光伏電池陣列最大功率點(diǎn)的功能，提高了系統的效率，充分利用了能源。