带有前置功率监测并进行平衡的MPPT控制系统技术方案

本发明专利技术公开一种带有前置功率监测并进行平衡的MPPT控制系统，通过设置第一控制单元实现第二控制单元工作状态的控制；通过设置第二控制单元，实现太阳能光伏电池阵列输出的电流、电压、功率或者纹波数据信息的控制，通过太阳能光伏电池阵列，将太阳光伏发电方阵安装在建筑的围护结构外表面来提供电力；通过DC/DC转换模块，实现电路中电流升压或者降压；通过前置功率监测模块，实现光伏发电过程中功率信息转换过程功率数据信息监测；通过IPM功率因数校正电路，实现光伏发电过程中功率数据信息因素校正。该系统能够实现前置功率的检测，并且能够实现前置功率平衡，大大提高了太阳能电池板、蓄电池、负载等工作的能力。负载等工作的能力。负载等工作的能力。

【技术实现步骤摘要】
带有前置功率监测并进行平衡的MPPT控制系统


[0001]本专利技术涉及频率调节及控制领域，且更确切地涉及一种带有前置功率监测并进行平衡的MPPT控制系统。

技术介绍

[0002]MPPT控制器的全称“最大功率点跟踪”（Maximum Power Point Tracking）太阳能控制器，是传统太阳能充放电控制器的升级换代产品。MPPT控制器能够实时侦测太阳能板的发电电压，并追踪最高电压电流值(VI)，使系统以最大功率输出对蓄电池充电。应用于太阳能光伏系统中，协调太阳能电池板、蓄电池、负载的工作，是光伏系统的大脑。
[0003]MPPT控制器主要功能是检测主回路直流电压及输出电流，计算出太阳能阵列的输出功率，并实现对最大功率点的追踪。扰动电阻R和MOSFET串连在一起，在输出电压基本稳定的条件下，通过改变MOSFET的占空比，来改变通过电阻的平均电流，因此产生了电流的扰动。同时，光伏电池的输出电流电压亦将随之变化，通过测量扰动前后光伏电池输出功率和电压的变化，以决定下一周期的扰动方向，当扰动方向正确时太阳能光能板输出功率增加，下周期继本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有前置功率监测并进行平衡的MPPT控制系统，其特征在于：包括：第一控制单元；用于实现第二控制单元工作状态的控制；MPPT控制模块为DSP控制器；第二控制单元，用于控制太阳能光伏电池阵列输出的电流、电压、功率或者纹波数据信息，第二控制单元为MPPT控制模块；太阳能光伏电池阵列，将太阳光伏发电方阵安装在建筑的围护结构外表面来提供电力；DC/DC转换模块，实现电路中电流升压或者降压；前置功率监测模块，实现光伏发电过程中功率信息转换过程功率数据信息监测；IPM功率因数校正电路，实现光伏发电过程中功率数据信息因素校正；储能模块，实用光伏发电过程中功率数据信息存储；驱动模块，实现第二控制单元工作过程中的驱动；使第二控制单元处于工作状态；电路负载，在电路中实现数据信息应用，作为应用终端存在；其中所述第一控制单元的输出端与第二控制单元的输入端连接，所述第二控制单元分别与DC/DC转换模块、前置功率监测模块、IPM功率因数校正电路、储能模块、驱动模块和电路负载连接，所述太阳能光伏电池阵列的输出端DC/DC转换模块的输入端连接，所述DC/DC转换模块的输出端与前置功率监测模块的输入端连接，所述前置功率监测模块的输出端与IPM功率因数校正电路的输入端连接。2.根据权利要求1所述的一种带有前置功率监测并进行平衡的MPPT控制系统，其特征在于：所述DSP控制器为TMS320F28335芯片的控制模块，所述MPPT控制模块为ARM微处理器控制模块，通过数字方式控制模拟电路。3.根据权利要求1所述的一种带有前置功率监测并进行平衡的MPPT控制系统，其特征在于：前置功率监测模块包括MSP430FG4619单片机电路、电源模块、运算器电路、滤波电路、调理放大电路、A/D转换模块、电压放大器、电流放大器、控制器电路、故障识别模块、A/D转换模块和应用终端，其中所述电源模块向各个模块输出正常工作需求的电压、电流或者功率，所述运算器电路的输出端与A/D转换模块的输入端连接，滤波电路和滤波电路的输出端与运算器电路的输入端连接，A/D转换模块的输出端与MSP430FG4619单片机电路的输入端连接，MSP430FG4619单片机电路的输出端分别与电压放大器、电流放大器和控制器电路的输入端连接，所述控制器电路的输出端与故障识别模块和D/A转换模块的输入端连接，所述D/A转换模块的输出端与应用终端连接。4.根据权利要求3所述的一种带有前置功率监测并进行平衡的MPPT控制系统，其特征在于：所述D/A转换模块包括AD554芯片电路和AD8620芯片电路，其中所述AD554芯片电路输出端与AD8620芯片电路的输入端连接，其中AD8620芯片电路为2个相同AD8620芯片电路串联连接的电路，D/A转换模块的转换效率为VIN = (D/32,768
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VREF ；其中VREF为参考电压REF102 的输出。5.根据权利要求3所述的一种带有前置功率监测并进行平衡的MPPT控制系统，其特征在于：所述电流放大器为基于OPA548运放电。6.根据权利要求3所述的一种带有前置功率监测并进行平衡的MPPT控制系统，其特征在于：所述电压放大器为基于3483芯片的放大电路。7.根据权利要求3所述的一种带有前置功率监测并进行平衡的MPPT控制系统，其特征
在于：所述控制器电路为基于DSP控制芯片电路。8.根据权利要求3所述的一种带有前置功率监测并进行平衡的MPPT控制系统，其特征在于：所述故障识别模块为基于门控循环单元网络的功率预测模型，所述门控循环单元网络的功率预测模型。9.根据权利要求8所述的一种带有前置功率监测并进行平衡的MPPT控制系统，其特征在于：所述故障识别模块通过门控循环单元网络实现功率监测，方法为：步骤一、设置算法模型的参数，将门控循环单元网络GRU划分为更新门和重置门，更新门是由LSTM中的遗忘门和输入门合并而成，步骤二、设置算法模型的计算过程，在t时刻时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫翔学，钟信潮，覃永福，雷建林，
申请(专利权)人：深圳戴普森新能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：