提升光伏发电效率的动态自适应控制方法技术

本发明专利技术公开了一种提升光伏发电效率的动态自适应控制方法，包括以下步骤：S1：建立动态自适应控制控制系统，其中动态自适应控制控制系统包括CPU控制器、串联多片光伏板、主控通讯电路、数据采集电路和驱动电路组成，多片光伏板均与CPU控制器、主控通讯电路、数据采集电路和驱动电路电性连接。本发明专利技术通过高频开关电路使电容充放电，达到电能迁移，动态自适应控制方法将使每片光伏板的电压相等，使得每片光伏板都可以达到最大功率输出，达到最大化功率叠加的整体输出，完美打破传统太阳能光伏发电木桶效应，达到当前环境下的最大功率输出。达到当前环境下的最大功率输出。达到当前环境下的最大功率输出。

【技术实现步骤摘要】
提升光伏发电效率的动态自适应控制方法


[0001]本专利技术涉及一种提升光伏发电效率
，尤其涉及一种提升光伏发电效率的动态自适应控制方法。

技术介绍

[0002]当前串联光伏并网发电方案其中一片损坏或阳光被阻挡造成整组太阳能电池板不发电或少发电，例如当前使用的太阳能光伏板一片功率输出最大370W，如20片板其中的一片由于板局部损坏或阳光被遮挡造成单片输出只能1A电流即30~37W，实际另外的19片都可以单独输出300W，串联一起会造成这一组的输出功率由于一块的原因只有19*300W减去损坏这片的反向压降功耗，总功率大约输出5500W左右，如果达到3片以上被遮挡输出下降影响更大，光伏板的最大输出特性都会改变，总功率大约输出3500W左右，还由于现在大多是两组串联后并联接入逆变器一组光伏输入接口，更造成光伏逆变器MPPT调节偏离，本来两组的输出2*20*300W=12000W的输出最多输出8000W左右，大大影响太阳能电池板效率发挥；为了解决这一问题，也有部分采用光伏增强产品，其通过通讯和电路配合改变逆变器电压输入达到增强输出，但只能一组光伏板需直接接入逆变器输入口，整个方案对逆变器需求量大增，还只能是同一家产品才可以有这效果，很难通用，综合上述存在的问题加以改进，因此我们提出了利用CPU控制器的动态自适应功率叠加控制方法。

技术实现思路

[0003]基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种提升光伏发电效率的动态自适应控制方法。
[0004]本专利技术提出的一种提升光伏发电效率的动态自适应控制方法，包括以下步骤：S1：建立动态自适应控制系统，其中动态自适应控制系统包括CPU控制器、多路光伏板、主控通讯电路、数据采集电路和驱动电路组成，多路光伏板均与CPU控制器、主控通讯电路、数据采集电路和驱动电路电性连接；S2：S1中所述的每路光伏板均与驱动电路中的电容3并联，电容3的一端电性连接有第一串联连接线，电容3的另一端电性连接有高速半导体开关Q5的一端和高速半导体开关Q7的一端，高速半导体开关Q5的另一端电性连接有高速半导体开关Q6的一端、电容1的一端和电容2的一端，高速半导体开关Q7的另一端电性连接有高速半导体开关Q8的一端，高速半导体开关Q6的另一端和高速半导体开关Q8的另一端电性连接，电容2的另一端电性连接有高速半导体开关Q4的一端和高速半导体开关Q3的一端，高速半导体开关Q4的另一端电性连接有高速半导体开关Q2的一端，高速半导体开关Q2的另一端和高速半导体开关Q3另一端均与电容1另一端电性连接，高速半导体开关Q2的另一端电性连接有高速半导体开关Q1的一端，高速半导体开关Q1的另一端电性连接有第二串联连接线的一端，第二串联连接线的另一端电性连接有电容4的一端，电容4的另一端与高速半导体开关Q2的一端电性连接；S3：S2中所述的第二串联连接线与主控通讯电路电性连接；
S4：S2中所述的高速半导体开关Q2和高速半导体开关Q6导通时，高速半导体开关Q1和高速半导体开关Q5关闭，电容1通过第一串联连接线和第二串联连接线充电与之相等电压，在高速半导体开关Q2和高速半导体开关Q6关闭时，高速半导体开关Q1和高速半导体开关Q5导通，电容1在每路光伏板的电压小于第一串联连接线和第二串联连接线的电压时给光伏板并联的电容3充电达到功率迁移，当电容1在每路光伏板的电压大于第一串联连接线和第二串联连接线的电压时，反向迁移，依次类推，高速半导体开关Q3、高速半导体开关Q4、高速半导体开关Q7和高速半导体开关Q8与高速半导体开关Q1、高速半导体开关Q2、高速半导体开关Q5和高速半导体开关Q6工作原理相同，刚好导通互补，即高速半导体开关Q2和高速半导体开关Q6导通时，高速半导体开关Q3和高速半导体开关Q8导通，通过给光伏板并联的电容3充放电，由于同一组串的光伏板在使用种最大MPPT两端电压几乎一样，本动态自适应控制方法将使每片光伏板的电压相等，使得每片光伏板都可以达到最大功率输出，达到最大化功率叠加的整体输出，将输出功率大的太阳能光伏板一部分通过上述电路迁移到功率输出小的太阳能光伏板达到打破太阳能光伏板木桶效应的缺陷。
[0005]优选地，所述S4中，功率迁移的过程为无变压器能量迁移转换方法，通过功率迁移，使整组控制的效率可达到99%以上，将一组太阳能光伏板作为整体做功率动态自适应达到最大功率叠加。
[0006]优选地，所述S1中，通过主板模块自带高性能2.4G多通路自组网无线检测数据采集功能，通过联网采集器对数据收集，在同一地方可128路不同频段，一路采集扫描可达128路。
[0007]优选地，所述S1中，数据采集电路中的模块只对太阳能光伏板输出功率均衡，所以可以匹配任何逆变器达到最大输出功率，对多路串并有独特优势，独特的组合结构可以方便对现使用的光伏电站进行升级加装。
[0008]与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过高频开关电路使电容充放电，达到电能迁移，动态自适应控制方法将使每片光伏板的电压相等，使得每片光伏板都可以达到最大功率输出，达到最大化功率叠加的整体输出，将输出功率大的太阳能光伏板一部分通过上述电路迁移到功率输出小的太阳能光伏板达到使连接在电路上的太阳能光伏在局部有遮挡和缺陷情况下整组也能达到最大功率输出，完美打破传统太阳能光伏发电木桶效应，达到当前环境下的最大功率输出。
附图说明
[0009]图1为本专利技术提出的一种提升光伏发电效率的动态自适应控制方法电路的电路框图。
具体实施方式
[0010]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步解说。
实施例
[0011]参照图1，本实施例提出了一种提升光伏发电效率的动态自适应控制方法，包括以下步骤：
S1：建立动态自适应控制系统，其中动态自适应控制系统包括CPU控制器、多路光伏板、主控通讯电路、数据采集电路和驱动电路组成，多路光伏板均与CPU控制器、主控通讯电路、数据采集电路和驱动电路电性连接，其中数据采集电路中的模块自带高性能2.4G多通路自组网无线检测数据采集功能，通过采集器对其数据收集，在同一地方可128路不同频段，一路采集扫描可达128路，数据采集电路中的模块只对太阳能光伏板输出功率叠加，所以可以匹配任何逆变器达到最大输出功率，对多路串并有独特优势，独特的组合结构可以方便对现使用的光伏电站进行升级加装；S2：S1中的每路光伏板均与驱动电路中的电容3并联，电容3的一端电性连接有第一串联连接线，电容3的另一端电性连接有高速半导体开关Q5的一端和高速半导体开关Q7的一端，高速半导体开关Q5的另一端电性连接有高速半导体开关Q6的一端、电容1的一端和电容2的一端，高速半导体开关Q7的另一端电性连接有高速半导体开关Q8的一端，高速半导体开关Q6的另一端和高速半导体开关Q8的另一端电性连接，电容2的另一端电性连接有高速半导体开关Q4的一端和高速半导体开关Q3的一端，高速半导体开关Q4的另一端电性连接有高速半导体开关Q2的一端，高速半导体开关Q2的另一端和高速半导体开关Q3另一端均与电容1另一端电性连接，高速本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提升光伏发电效率的动态自适应控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：建立动态自适应控制系统，其中动态自适应控制系统包括CPU控制器、多路光伏板、主控通讯电路、数据采集电路和驱动电路组成，多路光伏板均与CPU控制器、主控通讯电路、数据采集电路和驱动电路电性连接；S2：S1中所述的每路光伏板均与驱动电路中的电容3并联，电容3的一端电性连接有第一串联连接线，电容3的另一端电性连接有高速半导体开关Q5的一端和高速半导体开关Q7的一端，高速半导体开关Q5的另一端电性连接有高速半导体开关Q6的一端、电容1的一端和电容2的一端，高速半导体开关Q7的另一端电性连接有高速半导体开关Q8的一端，高速半导体开关Q6的另一端和高速半导体开关Q8的另一端电性连接，电容2的另一端电性连接有高速半导体开关Q4的一端和高速半导体开关Q3的一端，高速半导体开关Q4的另一端电性连接有高速半导体开关Q2的一端，高速半导体开关Q2的另一端和高速半导体开关Q3另一端均与电容1另一端电性连接，高速半导体开关Q2的另一端电性连接有高速半导体开关Q1的一端，高速半导体开关Q1的另一端电性连接有第二串联连接线的一端，第二串联连接线的另一端电性连接有电容4的一端，电容4的另一端与高速半导体开关Q2的一端电性连接；S3：S2中所述的第二串联连接线与主控通讯电路电性连接；S4：S2中所述的 高速半导体开关Q2和高速半导体开关Q6导通时，高速半导体开关Q1和高速半导体开关Q...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡忠超，
申请(专利权)人：福建中电能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：