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基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法技术方案

技术编号:42315554 阅读:23 留言:0更新日期:2024-08-14 15:58
本发明专利技术涉及一种基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法,包括:获取激光器外特性数据和光伏阵列外特性数据,分别建立激光器模型和光伏阵列模型;根据激光传输过程建立传输效率工程数学模型;分别建立激光辐照功率估计器与观测器,得到光伏阵列辐照度并进一步计算估计器与观测器之间的误差;求解估计最大功率点电压,并进一步在其附近邻域内进行搜索求解获得真实最大功率点电压;基于误差,确定电压最小搜索步长与搜索范围;以估计最大功率点电压为搜索起点,在搜索范围内以电压最小搜索步长进行搜索求解,完成最大功率点快速跟踪过程。与现有技术相比,本发明专利技术具有加快跟踪速度、实现准确跟踪等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光无线能量传输,尤其是涉及一种基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法


技术介绍

1、激光无线能量传输具有传输距离远、传输功率大、收发端设备小等优势,是一种优秀且颇具潜力的远距离无线能量传输方法。在无人机、航空航天等领域具有广阔的发展前景,效率是激光无线能量传输的关键,优化效率是激光无线能量传输技术研究的主要方向之一。

2、光伏阵列是激光无线能量传输的关键环节,负责将激光能量转换为电能以供负载使用,光伏阵列光-电转换效率目前多在50%附近,较低的光伏阵列效率是影响激光无线能量传输系统效率的因素之一。光伏阵列一般会通过最大功率点跟踪(mppt)控制算法,使光伏阵列工作在最大功率点。最大功率点跟踪方法可以分为传统方法(扰动观测法、电导增量法)、启发式算法(遗传算法)、人工智能方法(神经网络)以及上述方法的复合方法。这些方法的缺点如下:

3、1、基于传统方法(扰动观测法、电导增量法等)的mppt跟踪控制,基于扰动-观测原理,实现最大功率点的逐步逼近,方法简单直接,扰动步长的设置会影响系统的跟踪性能,大步长跟踪速度本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法,其特征在于,所述激光器模型的表达式为:

3.根据权利要求1所述的一种基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法,其特征在于,所述光伏阵列模型的表达式为:

4.根据权利要求1所述的一种基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法,其特征在于,所述传输效率工程数学模型的表达式为:

5.根据权利要求1所述的一种基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法,其特征在于,所述...

【技术特征摘要】

1.一种基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法,其特征在于,所述激光器模型的表达式为:

3.根据权利要求1所述的一种基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法,其特征在于,所述光伏阵列模型的表达式为:

4.根据权利要求1所述的一种基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法,其特征在于,所述传输效率工程数学模型的表达式为:

5.根据权利要求1所述的一种基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法,其特征在于,所述激光辐照功率估计器与观测器的表达式为:

6.根据权利要求5所述的一种基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法,其特征在于,所述误差的计算表达...

【专利技术属性】
技术研发人员:康劲松孙梁榕钱婧怡周艳萍
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:

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