基于切线角的光伏变步长最大功率跟踪控制策略

【摘要】：传统变步长算法常以光伏P-U曲线的导数P′(u)作为决定扰动步长的直接参数。由于P′(u)曲线在最大功率点两侧的数学特性差异较大,该算法的最大步长和速度因子较难确定且容易产生收敛死区。文中提出了一种基于光伏P-U曲线切线角的变步长最大功率跟踪控制策略。首先对P′(u)取反正切值,统一算法在最大功率点两侧的跟踪特性。然后利用余弦函数对它进行归一化,有效降低最大步长的设计及调试难度。文章进一步提出了新的速度因子,并用达朗贝尔判别法证明了新算法的收敛性,同时求解出最大步长的理论收敛范围。与传统算法不同,新方法的步长变化率是关于最大功率点距离的单调减函数,它具有更快的收敛速度。仿真和实验结果证明,新方法具有较快的跟踪速度和较高的跟踪效率。 【作者单位】： 四川大学电气信息学院;华中科技大学电气与电子工程学院;
【关键词】： 光伏发电 最大功率点跟踪 变步长 速度因子 扰动观察
【基金】：四川省科技支撑项目(2011fz0003,2012FZ0047) 成都市科技局高校成果转化项目(11DXYB004JH-027,12DXYB279JH)~~
【分类号】：TM615
【正文快照】： 0引言在光伏发电系统中,光伏电池利用光生伏特效应将光能转化为直流电能,然后通过电力电子变换器将直流电能转化为负载需要的各种电能。然而,光伏发电系统向电网输送的功率随着光照强度、环境温度、输出阻抗及负载的变化而变化,其输出特性表现出强烈的非线性。因此,通过控制接

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