[发明专利]一种光伏最大功率点实时跟踪预测控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及光伏功率点跟踪的优化控制方法技术领域，特别为涉及一种光伏最大功率点实时跟踪预测控制方法。

背景技术

随着环境问题的突出和传统能源的枯竭，可再生能源如太阳能、风能、潮汐能越来越受到人们的关注，其中，太阳能作为方便、环保、高效的新型可再生能源，有着广阔的应用前景，中国的光伏产业经历了大幅度的升级与扩张。2009年7月21日，财政部、科技部、国家能源局联合发布了《关于实施金太阳示范工程的通知》，决定综合采取财政补助、科技支持和市场拉动方式，加快国内光伏发电的产业化和规模化发展。三部委计划在近年内，采取财政补助方式支持不低于500兆瓦的光伏发电示范项目，据估算，国家将为此投入约100亿元财政资金。光伏发电技术对新型能源技术、智能电网技术的开发与应用有着显著的推动作用。通过引进消化吸收国外先进技术和自主研发，我国已经掌握了世界先进的光伏器件制造技术，但在提高光伏发电效率、友好并网、低电压穿越等方面的研究起步相对较晚，由于我国能源市场的巨大需求和节能减排的要求，迫切需要更加高效、稳定的光伏发电能力。

经对现有技术的公开文献检索发现，N.Femia,D.Granozio,and G.Petrone.Predictive andAdaptive MPPT Perturb and Observe Method.IEEE Transactions on Aerospace and ElectronicSystems,2007,43(3):934–949.(预测与自适应的光伏扰动观察最大功率点跟踪方法，国际期刊：IEEE期刊，航空与电子系统，2007,43(3):934–949)，虽然作者将自适应预测控制用于寻找最大功率点，形成了基于电压和功率等自适应参数的模型预测控制方法。但在实际运行中，环境的突变对最大功率点的搜索影响很大，甚至会出现搜索偏离、运行效率降低的状况，而且无法体现外部环境参数变化与最大功率点的内在联系。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种光伏最大功率点实时跟踪预测控制方法，用于在多变环境下搜索光伏最大功率点。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种光伏最大功率点实时跟踪预测控制方法，包括以下步骤：

S1，建立环境因子与光伏控制器中光伏最大功率点函数模型：

p=v×i，p_max=max{p₁,p₂,…,p_n}：

其中：p为输出功率，p=(C1+C2×G+C3×G2+C4×T)1+C5×T;]]>v为实时输出电压；i为实时输出电流；p_max为输出最大功率；p₁,p₂,…,p_n分别为第一个、第二个、第n个输出功率；C1，C2，C3，C4，C5分别为常数；G为实时测量的光照；T为实时测量的环境温度；

S2，为控制输出电流的光伏变换器建立约束条件：