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增量电导法

增量电导法

又名:IncCond法
分类: 太阳能光伏
属性: 技术
最后修改时间: 2014年10月31日
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增量电导法是MPPT控制常用的又一算法,也是一种以扰动太阳电池的输出电压来进行太阳电池最大功率点追踪的一种策略,它是根据在最大功率点时太阳电池的输出功率对电压的微分为0而被提出来的。它能够判断出工作点电压与最大功率点电压的关系。

一、增量电导法原理
增量电导法是MPPT控制常用的又一算法,也是一种以扰动太阳电池的输出电压来进行太阳电池最大功率点追踪的一种策略,它是根据在最大功率点时太阳电池的输出功率对电压的微分为0而被提出来的。它能够判断出工作点电压与最大功率点电压的关系。对于功率P有:
P=IV                               
同时对上式两端对V求导,可得:
dP/dV=d(IV)/dV=I+V(dI/dV)                    
当dP/dV>0时,V小于最大功率点电压Vmax;当dP/dV<0时,V小于最大功率点电压Vmax;当dP/dV=0,V等于最大功率点电压Vmax;将上述三种情况代入上式可得:
当 V<Vmax时, dI/dV>-I/V;                                    
当 V>Vmax时, dI/dV<-I/V;                                    
当 V=Vmax时, dI/dV=-I/V;
这样可以根据dI/dV与-I/V之间的关系来调整工作点电压,从而实现最大功率跟踪。

二、增量电导法流程图

增量电导法
图中,V(k),I(k)为第k时刻的电压、电流。由于dV是分母,首先判断dV是否为0。如果dV=0, dI=0,则认为找到最大功率点,不需要调整。如果dV=0,电流变化量不为0,依据dI的正负调整参考电压。若dV不为0,则根据上式对参考电压进行调整。

三、增量电导法优缺点
增量电导法的最大优点是光伏电池的输出端电压能以平稳的方式随着日照强度的变化而变化,其电压摆动的幅度相对扰动观察法来说要小。但这种控制算法实现起来相对复杂,而且检测精度和速度在一定程度上会影响跟踪的精度和速度,同时,电压增量步长的选取也比较讲究,若步长太大,则跟踪的误差会比较大,若步长较小,则跟踪的速度会较慢。并且增量电导法对硬件的要求较高。

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