一种基于云模型动态跟踪光伏阵列最大功率点的方法技术

本发明专利技术公开一种基于云模型动态跟踪光伏阵列最大功率点的方法，属于计算、推算或计数的技术领域。该方法包括如下步骤：采用数理统计方法分析激光动态跟踪瞄准器分布特性并建立分布模型；以先并联后串联的TCT结构连接多个光伏模块，分析跟踪瞄准精度与系统全局最大功率点的位置关系；基于动态跟踪瞄准的统计学分布特性，结合移动接收端光伏阵列的输出特性，提出将多峰值功率电压特性简化为双峰值功率电压特性的GMPPT技术，达到缩小电压搜索区间、节约系统响应时间的目的。本发明专利技术实现在激光发射端与接收端相对移动情况下快速搜寻系统全局最大功率点，拓宽应用范围，降低成本，提高搜索速度，同时确保全局最大功率跟踪的精确性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于云模型动态跟踪光伏阵列最大功率点的方法


[0001]本专利技术公开一种基于云模型动态跟踪光伏阵列最大功率点的方法，属于计算、推算或计数的


技术介绍

[0002]激光无线能量传输(LPT,Laser Power Transmission)是一种基于光生伏特效应，利用激光作为载体，在远距离条件下进行无线电能传输的技术。由于激光具有高功率密度、方向性好、亮度高、单色性好的特点，激光无线能量传输系统所需设备的体积与质量都较小，且不与同行卫星的信号产生干扰，适合为飞行器、卫星、深孔探测器、无线传感网络等移动设备或平台提供技术先进、应用灵活的能量获取手段，因此激光技术目前是国内外的研究热点之一，在军事、航空航天、生产生活等方面有着广阔的发展前景。
[0003]激光无线能量传输系统的通用结构如图1所示，主要由激光发射端、自由空间以及激光接收端三部分组成。激光接收端是LPT系统的重要组成部分，用于将接收到的光能转换为直流电的电能，直流电能送入接收端后为负载供能。接收端主要包括：光伏阵列、光伏变换器、直流负载和相应的控制系统，其中，光伏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于云模型动态跟踪光伏阵列最大功率点的方法，其特征在于，建立描述跟踪瞄准点分布特性的云模型，根据云模型符合正态云“3E
n”规则的特点，将对光伏阵列最大功率点的动态跟踪转换为对固定位置光伏模块最大功率点的跟踪；对固定位置光伏模块最大功率点的跟踪，首先根据光伏阵列规模确定相邻两个局部最大功率点，根据相邻两个局部最大功率点对应的电压构建最大功率点的电压搜索范围，然后采用电压定位算法将光伏阵列输出电压调整至所述电压搜索范围内，最后调整接在光伏阵列之后的直流变换器的占空比以对直流变换器的输出信号进行扰动观察，直至光伏阵列工作于最大功率点。2.根据权利要求1所述一种基于云模型动态跟踪光伏阵列最大功率点的方法，其特征在于，所述云模型的期望E
x
为熵E
n
为超熵H
e
为其中，为跟踪瞄准点位置坐标的样本均值，x
i
为第i个跟踪瞄准点的位置坐标，i＝1,2,
…
,m，m为跟踪瞄准点的数量，为跟踪瞄准点位置坐标的一阶样本绝对中心矩，S2为样本方差，3.根据权利要求1所述一种基于云模型动态跟踪光伏阵列最大功率点的方法，其特征在于，所述根据光伏阵列规模确定相邻两个局部最大功率点，根据相邻两个局部最大功率点对应的电压构建最大功率点搜索范围的具体方法为：按照电压大小顺序对TCT光伏阵列曲线上的局部最大功率点进行排序，根据激光能量分布简化模型得到各光伏模块的标幺化辐照强度，以第一局部最大功率点为基准推导得到局部最大功率点的功率标幺值表达式，根据所述局部最大功率点的功率标幺值表达式对局部最大功率点序号的导数为零求得最接近最大功率点的局部最大功率点的序号数值，根据求得的局部最大功率点的序号数值确定电压搜索范围。4.根据权利要求3所述一种基于云模型动态跟踪光伏阵列最大功率点的方法，其特征在于，所述局部最大功率点的功率标幺值表达式为：其中，P
pk*
为第k个局部最大功率点的功率标幺值，n为TCT光伏阵列的规模。5.根据权利要求4所述一种基于云模型动态跟踪光伏阵列最大功率点的方法，其特征在于，所述n为奇数时，最接近最大功率点的局部最大功率点的序号数值为6.根据权利要求4所述一种基于云模型动态跟踪光伏阵列最大功率点的方法，其特征在于，所述n为偶数时，最接近最大功率点的局部最大功率点的序号数值为7.根据权利要求5所述一种基于云模型动态跟踪光伏阵列最大功率点的方法，其特征在于，所述最大功率点的电压搜索范围为[V
ref_start
,V
ref_finish
]，V
ref_start
＝(2[k]
‑
1)*0.76*V
oc
，V
ref_finish

【专利技术属性】
技术研发人员：金科，陈中蔚，程舒晨，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：