一种电池阵列的MPPT系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电池阵列的MPPT系统，包括MPPT控制器、电流采样电路、电压采样电路、比较器、隔离驱动电路和推挽正激电路，所述电流采样电路的输入端与电池阵列相连，输出端与MPPT控制器相连，所述电压采样电路的输入端与推挽正激电路输出端相连，输出端与比较器输入端相连，所述比较器的输出端与MPPT控制器相连，所述MPPT控制器的输出端通过隔离驱动电路与推挽正激电路相连，所述推挽正激电路的输入端与电池阵列输出端相连。本实用新型专利技术通过利用滞环比较来对扰动观察的误判现象进行改进。

【技术实现步骤摘要】
一种电池阵列的MPPT系统
本技术涉及发电跟踪控制
，尤其涉及一种电池阵列的MPPT系统。
技术介绍
光伏电池单元是光电转换的最小单元，一般不单独作为电源使用。将光伏电池进行串、并联并封装后就成为太阳电池组件，功率一般为几瓦、几时瓦甚至数百瓦，众多太阳电池组件按需要再进行串、并联后形成太阳能电池阵列。太阳能电池阵列的输出功率受多个因素影响，尤其取决于照射到其表面的太阳能辐射量，同时由于电池阵列具有明显的非线性特性，为了实现电池阵列在不同光强条件下的输出功率最大化，需要对电池阵列进行最大功率点跟踪(MPPT,MaximumPowerPointTracking)，使之工作在最大功率点电压处，以使电池阵列的输出功率达到最大值。扰动观察法是目前实现MPPT常用的方法之一，其原理是每隔一定时间增加或减少光伏电池端电压，并观测其后的功率变化方向，来决定下一步的控制信号。扰动观察法跟踪方法简单，被测参数少，传感器精度要求不高，从而易于实现，但采用扰动观察法，太阳能电池阵列只能在最大功率点附件振荡运行，导致一定的功率损失；跟踪步长对跟踪精度和跟踪速度无法兼顾；在外部环境突然变化时会出现误判现象。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提出了一种电池阵列的MPPT系统，通过利用滞环比较来对扰动观察的误判现象进行改进。为了实现上述目的，本技术的技术方案如下：一种电池阵列的MPPT系统，包括MPPT控制器、电流采样电路、电压采样电路、比较器、隔离驱动电路和推挽正激电路，所述电流采样电路的输入端与电池阵列相连，输出端与MPPT控制器相连，所述电压采样电路的输入端与推挽正激电路输出端相连，输出端与比较器输入端相连，所述比较器的输出端与MPPT控制器相连，所述MPPT控制器的输出端通过隔离驱动电路与推挽正激电路相连，所述推挽正激电路的输入端与电池阵列输出端相连。进一步的，所述电流采样电路用于采集所述电池阵列的直流输出电流，并将其送入MPPT控制器。进一步的，所述电压采样电路用于采集所述电池阵列的直流输出电压，并将其送入比较器。进一步的，所述比较器还包括参考电压端，所述参考电压端用于输入电池阵列设定输出电压值。进一步的，所述比较器用于输出电池阵列输出电压稳定时的占空比，并将其作为控制参数发送至MPPT控制器。进一步的，所述MPPT控制器为DSP单片机，所述MPPT控制器用于根据电池阵列的输出电流和占空比实时跟踪电池阵列的最大功率点。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术通过在MPPT系统中加入比较器，可有效解决由于外部环境突然变化而导致的扰动误判现象。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为本技术MPPT系统的结构示意图。具体实施方式下面结合附图与具体实施例对本技术做进一步的说明。应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。在本技术中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本技术各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本技术中任一部件或元件，不能理解为对本技术的限制。本技术中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本技术中的具体含义，不能理解为对本技术的限制。正如
技术介绍
所介绍的，现有技术中存在离网风力发电最大风能捕获系统控制结构复杂，响应速度慢的问题，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种离网风力发电最大风能捕获系统，本系统无需测量发动机转速，即可实现对风能的最大捕获。如图1所示，一种电池阵列的MPPT系统，包括MPPT控制器、电流采样电路、电压采样电路、比较器、隔离驱动电路和推挽正激电路，所述电流采样电路的输入端与电池阵列相连，输出端与MPPT控制器相连，所述电压采样电路的输入端与推挽正激电路输出端相连，输出端与比较器输入端相连，所述比较器的输出端与MPPT控制器相连，所述MPPT控制器的输出端通过隔离驱动电路与推挽正激电路相连，所述推挽正激电路的输入端与电池阵列输出端相连。所述电流采样电路用于采集所述电池阵列的直流输出电流，并将其送入MPPT控制器。所述电压采样电路用于采集所述电池阵列的直流输出电压，并将其送入比较器。如图1所示，所述比较器还包括参考电压端，所述参考电压端用于输入电池阵列设定输出电压值。所述比较器将输入的电池阵列直流输出电压值和设定输出电压值进行比较，得到此时刻维持输出电压稳定的占空比，并将其作为控制参数发送至MPPT控制器。所述MPPT控制器为DSP单片机，所述MPPT控制器用于根据电池阵列的输出电流和占空比，来判断此时电池阵列的输出功率是否最大，并根据MPPT算法来改变占空比的值，得到趋向电池阵列MPPT变化的占空比，这样便可以实时跟踪光伏电池的MPPT。其中，对于电池阵列的输出功率的判断以及MPPT算法为本领域人员所公知的技术，不为本申请所保护的内容，在此不再赘述。上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。上述虽然结合附图对本技术的具体实施方式进行了描述，但并非对本技术保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本技术的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本技术的保护范围以内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池阵列的MPPT系统，其特征在于，包括MPPT控制器、电流采样电路、电压采样电路、比较器、隔离驱动电路和推挽正激电路，所述电流采样电路的输入端与电池阵列相连，输出端与MPPT控制器相连，所述电压采样电路的输入端与推挽正激电路输出端相连，输出端与比较器输入端相连，所述比较器的输出端与MPPT控制器相连，所述MPPT控制器的输出端通过隔离驱动电路与推挽正激电路相连，所述推挽正激电路的输入端与电池阵列输出端相连。

【技术特征摘要】
1.一种电池阵列的MPPT系统，其特征在于，包括MPPT控制器、电流采样电路、电压采样电路、比较器、隔离驱动电路和推挽正激电路，所述电流采样电路的输入端与电池阵列相连，输出端与MPPT控制器相连，所述电压采样电路的输入端与推挽正激电路输出端相连，输出端与比较器输入端相连，所述比较器的输出端与MPPT控制器相连，所述MPPT控制器的输出端通过隔离驱动电路与推挽正激电路相连，所述推挽正激电路的输入端与电池阵列输出端相连。2.如权利要求1所述的一种电池阵列的MPPT系统，其特征在于，所述电流采样电路用于采集所述电池阵列的直流输出电流，并将其送入MPPT控制器。3.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张涛，谢振华，王保策，陈玉平，
申请(专利权)人：山东驰阳智能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37