一种硬件滑模控制的最大功率点跟踪装置及其跟踪方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种硬件滑模控制的最大功率点跟踪装置及其跟踪方法，该方法通过对待跟踪光伏系统的输出特性计算得到该待跟踪光伏系统关于其最大功率点的理论滑模面，根据所得理论滑模面的特征参数，使用硬件设备搭建出待跟踪光伏系统的硬件滑模面，采用扰动观察法对所述硬件滑模面的偏移量进行修正，使所述硬件滑模面适应不同光照强度情况下的最大功率点跟踪。本发明专利技术计算量少，跟踪速度和跟踪精度高：由于硬件滑模控制器的设计使用，使得本发明专利技术的跟踪速度有大幅度提升，同时由于软件扰动控制器的设计使用，在最大功率点附近采用了小步长，使其稳态时精度更高。

A maximum power point tracking device for hardware sliding mode control and its tracking method

【技术实现步骤摘要】
一种硬件滑模控制的最大功率点跟踪装置及其跟踪方法
本专利技术涉及光伏发电系统中最大功率点跟踪
，尤其是一种硬件滑模控制的最大功率点跟踪装置及其跟踪方法。
技术介绍
随着社会的发展，能源和环境问题越来越突出，太阳能作为一种可再生的绿色能源具有很好的前景。但外界环境的变化，如温度、光照强度等，对光伏电池的输出特性有较大影响，导致光伏电池的输出特性具有明显的非线性，故而光伏电池的转换效率也比较低。因此，如何设计好一个连接在光伏电源和负载之间的最大功率点跟踪(MaximumPowerPointTracking)电路，是当前光伏系统研究的重要方向之一。目前关于最大功率点跟踪的方法很多，主要分为常规最大功率点跟踪方法和人工智能的最大功率点跟踪方法。常规的方法有恒定电压法、电流扫描法和电导增量法等。这些方法运算简单，计算量低，易于实现。但是不能同时保证系统的跟踪速度和稳态精度，跟踪效果较差。近些年来，越来越多的智能算法相继出现并受到人们广泛关注，其中有模糊逻辑控制法、神经网络控制法等。这些人工智能算法都是通过软件编程来实现最大功率点跟踪，虽然这些方法的跟踪效果较之前的常规方法效果提高很多，但本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硬件滑模控制的最大功率点跟踪装置，其特征在于：包括硬件滑模控制器模块和软件扰动控制器模块；所述的硬件滑模控制器模块包括快速运算放大器、高速比较器和若干个电阻；所述快速运算放大器的反相输入端与光伏系统的电流传感器连接，快速运算放大器的同相输入端与光伏系统的电源正极连接，快速运算放大器的输出端连接所述高速比较器的负输入端；所述的软件扰动控制器模块包括DSP芯片和D/A微处理器，所述DSP芯片的AN0接口与光伏系统的电流传感器连接，DSP芯片的AN1接口与光伏系统的电源正极连接，DSP芯片SDO1接口与D/A微处理器的DIN接口连接，DSP芯片SCK1接口与D/A微处理器的SCLK接口连接，D/...

【技术特征摘要】
1.一种硬件滑模控制的最大功率点跟踪装置，其特征在于：包括硬件滑模控制器模块和软件扰动控制器模块；所述的硬件滑模控制器模块包括快速运算放大器、高速比较器和若干个电阻；所述快速运算放大器的反相输入端与光伏系统的电流传感器连接，快速运算放大器的同相输入端与光伏系统的电源正极连接，快速运算放大器的输出端连接所述高速比较器的负输入端；所述的软件扰动控制器模块包括DSP芯片和D/A微处理器，所述DSP芯片的AN0接口与光伏系统的电流传感器连接，DSP芯片的AN1接口与光伏系统的电源正极连接，DSP芯片SDO1接口与D/A微处理器的DIN接口连接，DSP芯片SCK1接口与D/A微处理器的SCLK接口连接，D/A微处理器的Vout接口与所述高速比较...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈超波，张咪，李继超，高嵩，宋晓茹，郎宝华，马媛，景卓，
申请(专利权)人：西安工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61