一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统与方法技术方案

本发明专利技术涉及光伏系统中的太阳能电池最大功率点跟踪控制技术领域，尤其涉及的是一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统与方法。本发明专利技术中的一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统，包括太阳能电池单元，电压变换单元，电压传感器，电流传感器，MPPT控制模块，PWM模块，滤波电容C2和负载。本发明专利技术还提供了一种改进型太阳能光伏MPPT控制方法，解决了定步长算法稳态性能和动态性能相互矛盾的问题，可以提高系统的响应速度和稳态精度，降低了系统震荡，可以快速稳定地跟踪光伏电池的最大输出功率，满足系统最大功率的跟踪要求，具有相对简洁的控制逻辑和计算复杂度，在光伏发电系统中有较好的应用前景。

Improved solar photovoltaic MPPT control system and method

The invention relates to the solar cell maximum power point tracking control technique in a photovoltaic system, in particular to an improved solar photovoltaic MPPT control system and method. An improved solar photovoltaic MPPT control system in the present invention, including solar battery unit, a voltage conversion unit, voltage sensor, current sensor, MPPT control module, PWM module, filter capacitor and load C2. The invention also provides an improved solar photovoltaic MPPT control method to solve the fixed step algorithm steady-state performance and dynamic performance of the contradiction, and can improve the system response speed and steady accuracy, reduces the system shock, the maximum output power can be fast and stable tracking of photovoltaic cells, meet the requirements of maximum power tracking system, with relatively simple control logic and computational complexity, and has a good application prospect in the photovoltaic power generation system.

【技术实现步骤摘要】
一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统与方法
本专利技术涉及光伏系统中的太阳能电池最大功率点跟踪控制
，尤其涉及的是一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统与方法。
技术介绍
能源供求问题越来越严重，为了使地球环境得到改善，人们越来越重视新能源的开发和利用，尤其是可再生能源的利用。太阳能作为一种新型绿色能源，可解决因常规能源枯竭而引发的能源危机，受到国内外的广泛关注。而光伏发电则是当前利用太阳能的主要形式之一。光伏电池的输出特性具有较强非线性特征，它的输出功率不仅与光伏电池内部特性有关，还受到外界环境条件(光照、温度)的影响，采用最大功率点跟踪技术(Maximumpowerpointtrack,MPPT)可有效提升光伏系统的能量转换效率。常用MPPT方法中开路电压系数法和短路电流系数法，控制简单易于实现，但需要周期性的断开或短路光伏电池，导致较多功率损失，且其工作点并不是真正的最大功率点。扰动观察法通过对光伏板的输出电压施加扰动，检测输出功率的变化来跟踪最大功率。对定步长扰动观察法，大步长可提升跟踪速度，但最大功率点附近功率振荡大，能量损失严重；小步长可减少能量损失，提高稳态精度，但本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统，其特征在于，包括太阳能电池单元，电压变换单元，电压传感器，电流传感器，MPPT控制模块，PWM模块，滤波电容C2和负载，其中，PWM模块的输出端连接开关管Q1的栅极；电压传感器和电流传感器连接MPPT控制模块，并分别将检测到的电压信号和电流信号发送给MPPT控制模块；MPPT控制模块连接PWM模块，并将占空比信号发送给PWM模块。

【技术特征摘要】
1.一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统，其特征在于，包括太阳能电池单元，电压变换单元，电压传感器，电流传感器，MPPT控制模块，PWM模块，滤波电容C2和负载，其中，PWM模块的输出端连接开关管Q1的栅极；电压传感器和电流传感器连接MPPT控制模块，并分别将检测到的电压信号和电流信号发送给MPPT控制模块；MPPT控制模块连接PWM模块，并将占空比信号发送给PWM模块。2.如权利要求1所述的一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统，其特征在于，所述电压变换单元包括电感L1、L2、开关管Q1、电容C1以及二极管D1；太阳能电池单元的正极与电感L1的一端连接，电感L1的另一端连接开关管Q1的漏极以及电容C1的一端，开关管的源极接地，电容C1的另一端连接电感L2的一端和二极管D1的正极，电感L2的另一端接地，二极管D1的负极连接滤波电容C2的一端，滤波电容C2的另一端接地。3.如权利要求1所述的一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统，其特征在于，所述电压变换单元为Boost升压变换电路或Buck降压变换电路。4.如权利要求1所述的一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统，其特征在于，所述电流传感器优选为霍尔传感器。5.一种如权利要求1-4...

【专利技术属性】
技术研发人员：何金昌，
申请(专利权)人：何金昌，
类型：发明
国别省市：陕西,61