最大功率点跟踪

摘要： 为提高光伏逆变器效率,提出了一种新型两阶段多功能光伏逆变器(QMFI),其借助于两阶段结构,使得部分有功功率可以在一个功率转换器内从光伏阵列直接传输到电网或负载,从而提高转换效率。除了有功功率传输外,还考虑了QMFI最大功率点跟踪(MPPT)的实现和非有功电流(即无功、谐波或不平衡电流)的补偿,提出了QMFI的数学模型,用于指导控制参数的设计。同时,提出一种基于旋转坐标系的分析模型,推导了QMFI的空间矢量脉冲宽度调制策略,直观揭示了非有功电流补偿对两阶段有功潮流的影响。与传统方案相比,QMFI既能实现更高效率的有功功率输送,又具有实现MPPT和提高电能质量的功能。最后,通过3 kV·A样机验证了方案的可行性和有效性。

摘要： 本文提出了一种改进的步长可变、稳态时无振荡的扰动观察MPPT算法,该改进算法在保持基本的扰动观察法简单以及便于实现特点的同时,还能停止稳态振荡并具备良好的追踪速度.该算法首先通过变步长实现快速跟踪最大功率点,当确定到达稳态之后,停止人工扰动,实现无振荡稳定输出功率,从而减少因振荡造成的功率损耗,提高了整个系统的效率.当外界环境突变时,该算法运用三点测量法可以根据电压、电流值的突变检测出工作条件的变化,并重置参数,从而降低重新追踪最大功率点的时间.由于光伏发电的随机性与波动性,通常将储能电池与光伏组件相结合,构成光储混合系统.为了结合实际,本文在MATLAB/Simulink中进行了光储混合系统的仿真与试验,试验结果验证了所提算法的性能.

摘要： 农业光伏系统发展前景广阔,在现代农业发展、能源体系转型中起着重要的作用。但在实际应用中,光伏阵列会受到局部阴影遮挡,其输出曲线存在多个峰值点,传统的单峰值算法易陷入局部极值,造成功率浪费。为提高农业光伏系统的发电效率,对最大功率点跟踪算法展开研究。首先,阐述最大功率点跟踪原理;然后,介绍传统单峰值算法的工作原理和适用范围;最后,分析粒子群算法、神经网络算法、萤火虫算法和细菌觅食算法等智能算法的工作原理及其改进方法,从而更好地应用于光伏最大功率点追踪。

摘要： 在光伏阵列受到局部阴影遮挡条件下,针对光伏阵列的功率-电压(P-V)输出特性曲线在多峰值状态下的最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)问题,通过对粒子群(particle swarm optimization,PSO)算法的改进,提出了一种基于新型粒子群(novel particle swarm optimization,NPSO)算法的MPPT方法(以下简称NPSO_MPPT算法)。NPSO算法通过将种群粒子分为收敛粒子和自由粒子两类,提高了原始PSO算法的全局搜索能力。在Simulink环境下,分别对P&O、基于PSO算法的MPPT方法(以下简称PSO_MPPT算法)和NPSO_MPPT算法进行仿真测试,仿真结果表明,NPSO_MPPT算法相比较现有的P&O和PSO_MPPT算法,具有发电效率高和不易陷入局部功率极大值等优点。

摘要： 根据传统路灯需要并网实现照明且依赖稳定运行的需求。讨论利用TMS320F2812芯片控制风光互补路灯,同时在系统中使用控制策略追踪风电和光电的最大功率点,并提出对蓄电池三段式优化充电方案。通过实验可验证基于TMS320F2812芯片控制路灯在该系统内能够持续稳定运行。

摘要： 为保证光伏系统高效稳定运行,对光伏发电最大功率点跟踪Boost变换器的动力学特性进行了研究。首先基于光伏电池等效模型及阻抗匹配原则确定系统结构。然后推导了系统的数学模型,通过数值仿真研究系统的非线性行为,并根据系统状态平均方程的雅可比矩阵特征值进行理论分析,确定了系统的输入参数R_(eq)和E、控制参数K_(p)、滤波参数C_(f)的稳定域以及E-R_(eq)构成的二维参数平面上的稳定性边界。最后通过Matlab/Simulink仿真验证理论分析的正确性。结果表明:研究光伏发电最大功率点跟踪Boost变换器的动力学特性,可确定其稳定工作域,为实际工程的设计及调试提供理论依据。

摘要： 为提高太阳能并网发电的转换效率,课题组分析了太阳能光伏电池特性,构建了数学模型,研究了温度和光照强度变化时输出特性,据此搭建了并网发电的结构。采用扰动观察法进行光伏并网发电的最大功率点跟踪(MPPT)设计,通过MATLAB仿真分析表明,输出功率能够自动跟踪光照强度的变化,可以确保太阳能并网发电系统高效率、安全稳定地运行。

摘要： 针对传统的两级式光伏并网单相逆变系统能量转换效率不高、抗干扰能力较差等问题,对其控制策略进行了分析与研究。在前级升压斩波电路中,为使太阳能板达到最高的能量转换效率,采用了变步长扰动观察法进行最大功率点的跟踪;在后级单相全桥逆变电路中采取了电压、电流双闭环策略,其中外环采用比例积分调节实现直流母线电压的稳定以及为内环提供参考电流,内环采用比例谐振调节实现对并网电流的无静差控制。在该系统中,前级最大功率点跟踪策略与后级的双闭环控制两者互不干扰。最后利用MATLAB/Simulink进行了仿真,验证了最大功率点跟踪策略、比例谐振控制器、锁相环环节以及整体系统的可行性与有效性。

摘要： 针对传统最大功率点跟踪算法在寻优过程中难以跳出局部最优值的问题,笔者提出一种改进细菌觅食算法。该算法通过自适应调整游动步长和迁移概率,提高算法的追踪速度和精度,引入全局学习方向加强细菌群体间交流,采用位置变异策略丰富细菌种群的多样性,增强算法的全局搜索能力,同时设置算法的终止条件,避免输出功率来回振荡。仿真结果表明,该算法在多峰状态下能够更快速、更准确地实现最大功率点跟踪。

摘要： 针对光伏阵列处于阴影状况下功率电压(P-U)特性曲线的非线性、多极值特点以及传统最大功率跟踪算法无法取得良好效果的问题,提出了一种改进海鸥优化算法的最大功率跟踪方法。该方法对海鸥优化算法的附加控制因子进行改进,提出非线性搜索控制应用到最大功率点跟踪(MPPT)中;并将混沌序列引入算法,增加种群位置的多样性,以此来克服过早收敛的缺陷,增强算法在全局搜索与跳出局部搜索的能力。建立仿真模型,在不同环境下与SOA、PSO进行对比,结果表明该算法可实现复杂环境条件下的最大功率跟踪,并具备较快的响应速度和稳定的寻优效果。

摘要： 太阳能与常规能源相比,取之不尽用之不竭,在生产和使用的过程中,几乎没有任何污染,这些特性使得太阳能发电成为近年来的研究热点.最大功率点跟踪技术可以在所有条件下最大限度地提取功率,使太阳能得到最有效的利用.本文建立了太阳能发电模型,运用MATLAB软件,实现了太阳能发电的仿真,分析太阳辐射强度的变化和太阳能电池自身温度的变化对太阳能电池输出功率的影响,并在太阳能发电仿真模型的基础上,运用恒定电压控制法和扰动观测法实现太阳能发电的最大功率跟踪.

摘要： 光伏发电技术是充分利用太阳能的一种有效方式,最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking简称MPPT)技术则是光伏发电技术的关键,这种技术能够最大限度地利用太阳能,从而提高了太阳能转换率,降低了投资成本,提高了投资回收率.本文针对如何提高太阳能光伏发电系统的转换效率,对光伏电池的特性进行分析,在MATLAB/simulink中结合光伏电池的特性建立光伏阵列的仿真模型,利用MATLAB/simulink模块对不同环境及不同日照强度下的太阳能电池输出特性进行建模、仿真;介绍不同的最大功率点跟踪的算法,重点分析最大功率点跟踪的控制原理,最后,对控制方法追踪最大功率的情况进行比较分析.

摘要： 最大功率点跟踪技术(maximum power point tracking,MPPT)是保持光伏发电系统高效输出的关键性技术.针对实际应用中,环境复杂性导致光伏阵列的输出呈现多峰值现象,而传统控制方法在这种情况下无法持续高效的跟踪到最大功率点的难题,本文将在多峰函数优化和全局寻优方面具有良好的性能猫群算法应用到光伏发电系统的MPPT控制中,提出一种自适应权重变异猫群算法(Adaptive Weight and Mutation Strategy CSO,AMCSO)解决局部遮阴情况下的多峰值寻优问题.搭建光伏电池的数学模型,分析局部遮阴情况下光伏电池的多峰值输出特性,通过详细分析AMCSO智能算法中自适应权重和变异算子的优化构造,阐述AMCSO算法在局部遮阴的光伏系统最大功率点跟踪的实现过程.最后通过与一系列传统控制算法进行对比仿真实验,证明了本文所提出的改进型智能算法的可行性以及算法快速跟踪能力和高精度的优势.

摘要： 针对太阳能无人机光伏发电子系统发电能力低、输出特性失配等问题,研究并提出了一种发电子系统控制方案.特别提出了一种基于四管buck-boost(FSBB)的最大功率点跟踪(MPPT)控制策略.FSBB主要工作在buck模式和boost模式,针对不同工作模式下的FSBB进行小信号建模,基于该模型设计了分段补偿器,提高了系统稳定性和动态性能.最后通过硬件电路验证了控制策略的可行性以及小信号模型和补偿器的动态性能.

摘要： Boost变换器是并网光伏系统中广泛采用的DC-DC变换器之一,其动力学特性影响着整个光伏系统的性能.在考虑光伏电池非线性特性的前提下,建立了Boost变换器的状态空间平均模型,采用特征值轨迹的分析方法,分析了Boost变换器的霍普夫分岔现象,并通过仿真验证了理论分析结果.研究结果表明,当最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)控制器的控制参数在某些范围内变化时,Boost变换器会发生霍普夫分岔,从而从稳定状态进入低频振荡的不稳定状态.

摘要： 快速和精确地进行最大功率点跟踪(MPPT)有利于提高光伏电池的转换效率.详细介绍了一些常用的MPPT控制方法,如恒电压跟踪法、短路电流法、二次插值法及其改进、扰动观测法及其改进、电导增量法及其改进等,指出它们的优缺点,如何将各种方法有效结合是今后MPPT控制方法的研究方向.

摘要： 研究了光伏发电系统中的最大功率点跟踪技术和逆变技术,通过改进的P-U曲率最大法进行最大功率点跟踪;采用电流闭环控制方法对单相全桥电路进行控制,实现直流到交流的变换及交流测输出电压的稳定.通过建立相应的Matlab/Simulink仿真模型验证了改进的电导增量法对最大功率点跟踪的有效性和逆变电路控制的合理性.

摘要： 现有微网多为交直流混合微网,所需变换器较多,硬件成本相对较高,不适用于低成本的小型温室环境.针对上述问题,本文设计一种新型温室低压光储直流微网.系统直流母线电压为48V,直流水泵、直流风扇等温室负载与母线之间无变换器便可直接使用.提出一种扰动观察法与快速预测法相结合的混合最大功率点跟踪算法,设计系统能量控制策略,实现光伏电池、蓄电池以及负载能量的智能交换.搭建以TMS320F28335处理器为核心的试验平台,并进行试验验证.试验结果表明,最大功率点跟踪效果良好,且母线电压稳定,满足实际生产需求.

摘要： 快速和精确地进行最大功率点跟踪(MPPT)有利于提高光伏电池的转换效率.详细介绍了一些常用的MPPT控制方法,如恒电压跟踪法、短路电流法、二次插值法及其改进、扰动观测法及其改进、电导增量法及其改进等,指出它们的优缺点,如何将各种方法有效结合是今后MPPT控制方法的研究方向.

摘要： 普通的散点迭代型的多峰值MPPT算法,如粒子群算法和POC法,工作时大幅震荡,动态性能差,EN50530测试综合效率低并难以在实际光伏电站中应用.本文从中小功率光伏电站的实际工况出发,提出了一种基于改进功率闭环的动态多峰值MPPT算法.该算法融合了各种不同算法的优势,集成了跟踪、扫描和寻优多种模式.这种算法不仅能有效的搜寻到多峰特性的全局最大功率点,而且有较好的动态性能.本文通过实验室测试和实际电站测试验证了该算法在实际工况中的可行性.

摘要： 一种最大功率点追踪方法包含：通过处理电路设定功率转换器的电压调整方向，使得功率转换器的输入电压以正趋势或负趋势变化；通过检测电路依序检测功率转换器相应的输入电压与输入电流以取得多个发电功率；以及当发电功率连续递减N次时，改变功率转换器的电压调整方向，使得输入电压的变化自正趋势转为负趋势，或自负趋势转为正趋势，其中N为大于等于二的正整数。

摘要： 本申请实施例提供了一种最大功率曲线获取方法及装置和最大功率跟踪方法及装置，涉及电力技术领域。该方法包括：获取风力发电机处于最大功率点运行时的风力发电机的第一运行参数的参数值和第二运行参数的参数值；根据预设的由第一运行参数、第二运行参数和最大功率曲线系数构成的第一关系方程，及第一运行参数的参数值和第二运行参数的参数值，计算最大功率曲线系数的数值；根据已知最大功率曲线系数的数值的第一关系方程，确定风力发电机的最大功率曲线方程。采用本申请可以方便简单的获取风力发电机的最大功率曲线。

摘要： 一种最大功率点追踪方法包含：通过处理电路设定功率转换器的电压调整方向，使得功率转换器的输入电压以正趋势或负趋势变化；通过检测电路依序检测功率转换器相应的输入电压与输入电流以取得多个发电功率；以及当发电功率连续递减N次时，改变功率转换器的电压调整方向，使得输入电压的变化自正趋势转为负趋势，或自负趋势转为正趋势，其中N为大于等于二的正整数。

摘要： 提供一种将局部最大功率点追踪(MPPT)整合入具有集中式MPPT的能量产生系统内的系统。该系统包含一系统控制回路及多数个局部控制回路。该系统控制回路包含一系统操作频率，且各该局部控制回路包含一对应的局部操作频率。各该局部操作频率系与该系统操作频率以至少一段预定距离分隔。对于一特定实施例而言，对应于各该局部控制回路的操作频率的稳定时间比对应于该系统操作频率的时间常数至少快五倍。

摘要： 本申请实施例提供了一种最大功率曲线获取方法及装置和最大功率跟踪方法及装置，涉及电力技术领域。该方法包括：获取风力发电机处于最大功率点运行时的风力发电机的第一运行参数的参数值和第二运行参数的参数值；根据预设的由第一运行参数、第二运行参数和最大功率曲线系数构成的第一关系方程，及第一运行参数的参数值和第二运行参数的参数值，计算最大功率曲线系数的数值；根据已知最大功率曲线系数的数值的第一关系方程，确定风力发电机的最大功率曲线方程。采用本申请可以方便简单的获取风力发电机的最大功率曲线。

摘要： 本发明涉及光伏发电领域，公开了一种最大功率点跟踪方法、最大功率点跟踪控制器及光伏逆变器。所述方法包括：将电网电压u

摘要： 本发明提供了一种最大功率点跟踪转换器以及最大功率点跟踪方法。一种新能源及再生能源存储系统的最大功率点跟踪(MPPT)转换器，所述MPPT转换器跟踪最大功率，并从新能源及再生能源提取最大功率以向DC链路提供最大功率。所述MPPT转换器包括：MPPT控制器，与新能源及再生能源的电流斜率成比例地改变用于最大功率点提取的控制变量；MPPT提取器，响应于MPPT控制器的控制，从新能源及再生能源提取最大功率，并转换提取的最大功率。如果电流斜率不在预定电流斜率范围内，则将控制变量变化设置为大的值。如果电流斜率在预定电流斜率范围内，则将控制变量变化设置为小的值。

摘要： 本发明公开了一种基于太阳电池阵最大功率点跟踪技术的大功率航天器电源系统。该发明电源系统实现MPPT与SR(分流调节)综合控制、实时太阳电池阵输出最大功率点跟踪、锂离子蓄电池组自主充电管理、一次母线可靠安全建立、故障自主隔离等。系统包括多个MPPT功率调节模块、锂离子蓄电池组、一个或多个SR功率调节模块、一个或多个太阳电池阵等组成。本发明电源系统具有太阳电池阵利用率高、锂离子蓄电池组自主充电管理、系统功率易扩展、母线品质高、加电灵活、可靠性高的特点，特别适用于环境温度变化大、系统比能量要求高的深空探测航天应用场合。

摘要： 本发明涉及光伏发电领域，公开了一种最大功率点跟踪方法、最大功率点跟踪控制器及光伏逆变器。所述方法包括：将电网电压u

摘要： 提供了一种最大功率点跟踪转换器以及最大功率点跟踪方法。一种新能源及再生能源存储系统的最大功率点跟踪(MPPT)转换器，所述MPPT转换器跟踪最大功率，并从新能源及再生能源提取最大功率以向DC链路提供最大功率。所述MPPT转换器包括：MPPT控制器，与新能源及再生能源的电流斜率成比例地改变用于最大功率点提取的控制变量；MPPT提取器，响应于MPPT控制器的控制，从新能源及再生能源提取最大功率，并转换提取的最大功率。如果电流斜率不在预定电流斜率范围内，则将控制变量变化设置为大的值。如果电流斜率在预定电流斜率范围内，则将控制变量变化设置为小的值。