基于分區域控制法的MPPT研究與仿真

齊潔瑩,周 明,史文秀,李 悅

(山東科技大學,青島 266590)

基于分區域控制法的MPPT研究與仿真

齊潔瑩,周 明,史文秀,李 悅

(山東科技大學,青島 266590)

針對變步長電導增量法響應速度慢的缺陷,提出一種新的最大功率點(MPPT)控制方法,即在不同區域可以將短路電流比例系數法、定電壓跟蹤法與變步長電導增量法及時切換的MPPT控制方法。通過在PSCAD/EMTDC仿真平臺進行驗證,無論在標準狀況下還是環境突變時,該方法均能迅速準確地找到最大功率點,大大提高了MPPT的收斂速度和控制精度,減少了在最大功率點附近的震蕩。

短路電流比例系數法;定電壓跟蹤法;最大功率點跟蹤;變步長電導增量

由光伏電池的結構及發電原理可知,在不同的工況下電池存在不同的最大功率點。因此,為了保證發電系統的高效性,必須對最大功率點進行跟蹤,并實時調整工作點的位置使其工作在最大功率點附近,這就是最大功率點跟蹤(Maximum Power Point Tracking,MPPT)。在實際發電系統中,控制方法主要有固定參數法(短路電流法、開路電壓法)、擾動觀測法、電導增量法、模糊控制法等[1-4]。傳統的固定參數法只需檢測一個參數,控制簡單,但檢測時需斷開電路,且控制精確度低;電導增量法穩定性較強,但傳統的電導增量法收斂速度太慢。為此,本文提出一種在不同區域可以將短路電流比例系數法、定電壓跟蹤法與變步長電導增量法及時切換的MPPT控制方法。在MPPT的控制中,最大功率點的左側和右側要求響應速度快,而靠近最大功率點處要求精度高且無震蕩。……