【技术实现步骤摘要】
光伏系统最大功率点的复合追踪方法
[0001]本专利技术属于光伏能源
，具体涉及光伏系统最大功率点的复合追踪方法。
技术介绍
[0002]根据未来的能源需求及实现“碳中和”的要求，逐步增加非碳能源的占比，构建多能互补的新型能源供应系统具有重要的战略意义。以光伏能源为代表的新能源必将成为实现“碳中和”的主力军。光伏能源由于其清洁、可再生、取之不尽，用之不竭等特点，得到了广泛的利用。在光伏发电过程中，如何最大程度地提高光伏系统的发电效率，降低成本，是光伏发电领域研究的重点。光伏系统最大功率点追踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)是目前广泛研究和应用的技术。
[0003]目前，MPPT方法主要分为两大类：传统MPPT算法和智能优化算法。传统的MPPT算法包括电导增量法(Incremental Conductance,INC)、扰动观察法(Perturb and Observe,P&O)和爬山法(Hill Climbing,HC)等。这些算法结构简单，易于应用，但是存...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.光伏系统最大功率点的复合追踪方法，通过升压斩波电路连接光伏电池与负载实现MPPT控制，其特征在于，将自适应热运动系数引入RDPSO随机漂移粒子群算法中形成ARDPSO自适应随机漂移粒子群算法，基于ARDPSO自适应随机漂移粒子群算法计算全局最优解，同时，通过升压斩波电路设计STMC终端滑模控制器对算法的全局最优解进行修正，最终输出光伏系统最大功率点，实现光伏系统最大功率点的复合追踪。2.根据权利要求1所述的光伏系统最大功率点的复合追踪方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1、设置ARDPSO算法参数，初始化粒子位置及速度；步骤2、检测光照、温度参数，计算光伏阵列功率值；步骤3、计算每个粒子的适应度值，并计算全局最优解与个体最优解；步骤4、更新全局最优解与个体最优解，并更新ARDPSO算法的热运动系数及每个粒子的速度和位置；步骤5、步骤4更新后判断是否满足ARDPSO算法的迭代次数，若不满足，则重复步骤3
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5，若满足，则输出全局最优解，追踪到光伏系统最大功率点；步骤6、根据升压斩波电路设计终端滑模控制器，通过终端滑模控制率控制升压斩波电路的开关管，进而减少步骤3
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5迭代过程中出现的功率振荡，修正全局最优解，修正后的全局最优解即为光伏系统最大功率点，追踪完成。3.根据权利要求2所述的光伏系统最大功率点的复合追踪方法，其特征在于，步骤5输出全局最优解后，若外界环境突变，判断是否需要重启追踪光伏系统最大功率点，若需要重启，则重复执行步骤2
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5，若不需要重启，则按照步骤5输出全局最优解。4.根据权利要求3所述的光伏系统最大功率点的复合追踪方法，其特征在于，重启追踪光伏系统最大功率点的重启条件为式(13)中：P1为外界环境突变前光伏阵列输出最大功率值；P2为外界环境突变后光伏阵列输出最大功率值。5.根据权利要求2所述的光伏系统最大功率点的复合追踪方法，其特征在于，所述步骤3具体为，根据P＝UI计算出每个粒子所在位置的功率值，将功率值作为粒子的适应度值，将每个粒子的适应度值分别作为其本身的个体最优解，并将所有粒子中最大的适应度值作为全局最优解。6.根据权利要求2所述的光伏系统最大功率点的复合追踪方法，其特征在于，步骤4更新全局最优解与个体最优解具体为：将步骤3计算出来的全局最优解与个体最优解和上次迭代计算出来的值进行比较，若本次计算的全局最优解与个体最优解大于上次的值，则替换为本次计算值；若小于上次的值，则不进行替换；步骤4更新ARDPSO算法的热运动系数及每个粒子的速度和位置具体为：RDPSO算法是将标准PSO算法的运动轨迹和金属导体中自由电子在外部电场中的运动模型相结合，电子的
运动是热运动即随机运动和电场引起的漂移运动即定向运动的叠加，所以，电子的速度包含两个分量，即V＝VR+VD (7)式(7)中，VR和VD分别为随机速度和漂移速度；在RDPSO算法中，假设每个粒子的搜索行为类似于金属导体中自由电子的运动规律，粒子的速度表示为式(8)中：为第k次迭代时第i个粒子的速度随机分量；为第k次迭代时第i个粒子的速...
【专利技术属性】
技术研发人员：皇金锋，李帅杰，卢超，张鹏超，
申请(专利权)人：陕西理工大学，
类型：发明
国别省市：
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