[发明专利]自适应多峰光伏最大功率跟踪装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于光伏逆变器领域，特别涉及一种对太阳能电池发电的局部功率最大点进行跟踪监测的跟踪装置以及方法

背景技术

在兆瓦级光伏发电系统中，对于MW级光伏逆变器，其工作在高电压、大电流条件下，具有较高的噪声环境，输入电池组串非常庞大，虽然光伏电池是同一类型，但若将制作过程中的误差及随着时间而产生老化的问题考虑在内，此为不同电池板在放置时可能存在倾仰角度的差别，因此每个电池的性能不可能绝对一致，加上使用过程中，可能出现电池裂纹或不匹配、内部连接失效、局部被遮挡或弄脏等情况，导致某些光伏电池或阵列特性与整体特性不协调，可能出现阵列局部最大功率点，在多组串阵列输入情况下，局部最大功率点多峰问题更加复杂，若采用基于单峰值形态的光伏P-V特性曲线的MPPT算法可能无法准确搜索到最大功率点。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，本发明能根据光伏电池阵列特性，能够对各个输入方阵最大功率点进行独立识别，并通过计算学习快速跟踪到系统的最大功率点，克服了多峰复杂影响，保证了光伏发电系统具有良好的动态特性和稳态控制精度。

本发明通过以下技术方案实现：

自适应多峰光伏最大功率跟踪装置及方法，其特征在于：包括与电网连接的逆变器，以及多个对输入方阵的输出电流进行检测的电流采样单元，多个电流采样单元与逆变器并联，还包括对逆变器直流端电压进行采样的直流电压采样单元，所述的直流电压采样单元与电流采样单元均将采样值反馈给功率计算单元，功率计算单元根据采样值计算得出每个输入方阵的功率值传递给多峰识别判定器，多峰识别判定器根据功率值得到多峰对应的最大电压值，多峰识别判定器连接有比较器，比较器将多峰识别判定器的最大电压与直流电压采样单元的采样电压进行比较，比较器将比较的结果反馈给逆变器调节器，逆变器调节器与逆变器连接。

本发明具有以下技术效果：本发明通过对每个太阳能电池输入方阵最大功率点进行独立识别，并通过多峰识别的方法来对太阳能电池输入方阵的最大功率点进行跟踪，克服了多峰复杂影响，使太阳能发电系统具有良好的动态特性和稳态控制精度。

附图说明

图1为本发明的系统框图；

图中1为多峰识别判定器，2为功率计算单元，3为输入方阵，4为电流采样单元，5为直流电压采样单元，6为逆变器，7为电网，8为逆变器调节器，9为比较器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

如图1所示的自适应多峰光伏最大功率跟踪装置及方法，其特征在于：包括与电网连接的逆变器6，以及多个对输入方阵3的输出电流进行检测的电流采样单元4，多个电流采样单元4与逆变器6并联，还包括对逆变器6直流端电压进行采样的直流电压采样单元5，所述的直流电压采样单元5与电流采样单元4均将采样值反馈给功率计算单元2，功率计算单元2根据采样值计算得出每个输入方阵的功率值传递给多峰识别判定器1，多峰识别判定器1根据功率值得到多峰对应的最大电压值，多峰识别判定器1连接有比较器9，比较器9将多峰识别判定器的最大电压与直流电压采样单元的采样电压进行比较，比较器9将比较的结果反馈给逆变器调节器8，逆变器调节器8与逆变器6连接。

本发明具有以下技术效果：本发明通过对每个太阳能电池输入方阵最大功率点进行独立识别，并通过多峰识别的方法来对太阳能电池输入方阵的最大功率点进行跟踪，克服了多峰复杂影响，使太阳能发电系统具有良好的动态特性和稳态控制精度。