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對改進擾動法實現MPPT最大功率點跟蹤的研究

2013-12-31 00:00:00袁芳
科技創新與應用 2013年22期

摘 要:光伏發電,因其輸出特性的原因,有其唯一的最大功率點。本文對常見擾動法對最大功率點進行跟蹤的方法進行了改進,實驗結果表明:該方法能夠快速穩定的跟蹤太陽能電池的最大功率點,提高太陽電池組件的工作效率。

關鍵詞:MPPT;改進擾動法;研究

引言

在資源緊張的今天,石油、煤炭等常用能源因其數量有限,且開采和使用會對環境造成影響,故而越來越被能夠滿足可持續發展需求的清潔能源所替代。而其中,太陽能作為一種清潔能源,因其獲取受地域和環境的影響較小,且易搭建,相對風能、水電、潮汐能等,可以實現單個家庭,或小范圍使用需求,因此越來越受歡迎。

1 光伏電池的輸出特性

2 擾動觀察法的簡單介紹

為實現MPPT(Maximum Power Point Tracking最大功率點跟蹤)功能,常見方法為:恒定電壓跟蹤法、擾動觀察法和電導增量法。

因擾動觀察法實現簡單,適合于低成本的小功率獨立光伏發電系統,故使用較廣。其方法為:每隔一段時間,對系統給予擾動,增加或減小電壓,并于擾動前的功率值進行比較,根據比較的結果,判斷下一次擾動的方向為增加或減小。此種方式的缺點為:擾動步長難以確定;且在穩態時,盲目給予擾動會造成功率的損耗;當光照強度突變的時候,產生誤判的可能性也很大。

3 電導增量法

值為正時,需要增加電壓;負值時需減小;當此式子為0時,表示功率點即為最大功率點,可保持電壓不改變。

電導增量法,相對擾動觀察法容易在最大功率點附近震蕩的缺點,能使系統穩定的工作在最大功率點處。……

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