光伏發(fā)電最大功率跟蹤控制策略范文

本站小編為你精心準(zhǔn)備了光伏發(fā)電最大功率跟蹤控制策略參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

《消費(fèi)電子雜志》2014年第十三期

一、光伏電池的最大功率跟蹤

光伏電池在進(jìn)行光電能源轉(zhuǎn)化和電流輸出的過(guò)程中，輸出的電流總量和效率普遍受到周圍環(huán)境多方面影響。一般情況下光伏發(fā)電設(shè)備只有在一定條件的溫度和光照強(qiáng)度下才能保證光伏電池穩(wěn)定地輸出，當(dāng)電池工作達(dá)到某個(gè)特定的電壓時(shí)能就可以實(shí)現(xiàn)光伏電池功率的最大輸出，也就是達(dá)到了光伏電池功率輸出曲線的峰值，這個(gè)點(diǎn)也被稱為光伏電池的最大功率點(diǎn)。因此想要在進(jìn)行光伏發(fā)電的過(guò)程中提高整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的整體工作效率，其中一個(gè)非常重要的方法就是對(duì)光伏電池的工作點(diǎn)進(jìn)行全時(shí)段調(diào)整，保證光伏電池的工作始終處于最大功率點(diǎn)，這個(gè)工作過(guò)程就是光伏電池的最大功率點(diǎn)跟蹤，目前的光伏電池的整體價(jià)格和相關(guān)成本都特別高，在整個(gè)光能發(fā)電系統(tǒng)中的整體投資中光伏電池成本占很大一部分，因此提高光伏電池的使用效率在很大程度上能夠降低發(fā)電系統(tǒng)的整體投資總量。光伏電池在進(jìn)行工作的過(guò)程中產(chǎn)生的電壓會(huì)因?yàn)楣庹諒?qiáng)度和環(huán)境溫度的變化而不斷發(fā)生變化，最大功率跟蹤的目的就是通過(guò)控制光伏電池的最大功效點(diǎn)電壓實(shí)現(xiàn)光伏電池各種環(huán)境中都能夠輸出最大的功率，在光伏電池最大功率的左邊電池的輸出功率和電壓的變化成正相關(guān)，在光伏電池最大功率的右邊電池的輸出功率和電壓的變化成反比。而在這個(gè)調(diào)試過(guò)程中就要做好調(diào)試工作，其中MPPT控制的主要作用就是當(dāng)光伏電池的輸出功率最大功率點(diǎn)在左邊時(shí)會(huì)使得光伏電池的實(shí)際工作電壓升高，從而逐漸無(wú)限接近輸出的最大功率點(diǎn)。當(dāng)最大功率點(diǎn)在電流輸出點(diǎn)的左邊時(shí)會(huì)使得光伏電池的總體電壓降低，從而實(shí)現(xiàn)逐漸靠近最大功率點(diǎn)。

MPPT的工作能夠?qū)嵸|(zhì)實(shí)際上是一個(gè)自動(dòng)尋找最優(yōu)化輸出點(diǎn)的工作過(guò)程，通過(guò)光伏電池矩陣尋找最佳電流和電壓的組合，以此得到最佳的排列功率輸出從而和之前的功率進(jìn)行比較，這樣反復(fù)進(jìn)行比對(duì)，知道找出該組電池的最大功率點(diǎn)。通過(guò)尋找不同的方法進(jìn)行最大功率輸出點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，選擇的方法要根據(jù)實(shí)際的環(huán)境情況和試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行確定實(shí)際采用的研究方法，在無(wú)法確定試驗(yàn)數(shù)據(jù)的時(shí)候可以通過(guò)仿真的試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)，本文中使用的方法在最大程度上避免了最大功率輸出值測(cè)定時(shí)產(chǎn)生的震蕩和總體能量流失，從而實(shí)現(xiàn)了電路啟動(dòng)過(guò)程中最快速和最穩(wěn)定的最大功率輸出跟蹤，提高光伏電池的工作效率。

二、結(jié)束語(yǔ)

近幾年來(lái)，我國(guó)的光伏能源產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了指數(shù)是的爆炸發(fā)展，其產(chǎn)業(yè)規(guī)模和覆蓋范圍也在不斷擴(kuò)大，已初步形成了環(huán)渤海和長(zhǎng)珠三角中部地區(qū)以及西部地區(qū)幾大板塊。長(zhǎng)三角是以蘇州為產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)點(diǎn)，主要負(fù)責(zé)太陽(yáng)能電池的組裝生產(chǎn)等外圍組件生產(chǎn)。環(huán)渤海是以河北為中心主打上游材料加工，主要聚集在保定和廊坊等地；珠三角主要是以深圳為工業(yè)核心主要負(fù)責(zé)下游生產(chǎn)用品的生產(chǎn)。中部地區(qū)則負(fù)責(zé)利用自身的產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)進(jìn)行上游多晶硅和單晶硅的原材料生產(chǎn)，可以提供全國(guó)百分之十的原料供應(yīng)。這些都保證了我國(guó)光伏發(fā)電的原料供應(yīng)，在進(jìn)行光伏最大功率跟蹤控制策略中要保證有足夠的硅材料，只有做到了這些才能提高光伏發(fā)電的整體效率。

作者：王寧單位：曲阜師范大學(xué)電氣信息與自動(dòng)化學(xué)院