[发明专利]一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统与方法

权利要求书

1.一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统，其特征在于，包括太阳能电池单元，电压变换单元，电压传感器，电流传感器，MPPT控制模块，PWM模块，滤波电容C2和负载，其中，PWM模块的输出端连接开关管Q1的栅极；电压传感器和电流传感器连接MPPT控制模块，并分别将检测到的电压信号和电流信号发送给MPPT控制模块；MPPT控制模块连接PWM模块，并将占空比信号发送给PWM模块。

2.如权利要求1所述的一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统，其特征在于，所述电压变换单元包括电感L1、L2、开关管Q1、电容C1以及二极管D1；太阳能电池单元的正极与电感L1的一端连接，电感L1的另一端连接开关管Q1的漏极以及电容C1的一端，开关管的源极接地，电容C1的另一端连接电感L2的一端和二极管D1的正极，电感L2的另一端接地，二极管D1的负极连接滤波电容C2的一端，滤波电容C2的另一端接地。

3.如权利要求1所述的一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统，其特征在于，所述电压变换单元为Boost升压变换电路或Buck降压变换电路。

4.如权利要求1所述的一种改进型太阳能光伏MPPT控制系统，其特征在于，所述电流传感器优选为霍尔传感器。

5.一种如权利要求1-4所述的改进型太阳能光伏MPPT控制系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)通过电压传感器和电流传感器分别检测出电压U_k和电流I_k，计算出功率P_k＝U_kI_k，并进一步得到ΔU_k＝U_k-U_k-1，ΔI_k＝I_k-I_k-1， ΔP_k＝P_k-P_k-1；

(2)进一步得出占空比变化量ΔD，且

(3)判断ΔD_k是否大于等于预先设定的基准占空比参数D_ref；如果是，直接执行步骤(4)；如果不是，令ΔD_k＝D_ref，然后执行步骤(4)；

(4)令判断S是否大于等于0；如果是，执行步骤(5)；如果不是，执行步骤(6)；

(5)判断ΔP是否等于0；如果是，返回；如果不是，执行步骤(7)；

(6)判断ΔU是否大于0；如果是，执行步骤(9)；如果不是，执行步骤(8)；

(7)判断ΔP是否大于0；如果是，进一步判断ΔU是否大于0，如果ΔP大于0且ΔU大于0执行步骤(8)，如果ΔP大于0且ΔU不大于0执行步骤(9)；如果ΔP不大于0，进一步判断ΔU是否小于0，如果ΔP不大于0且ΔU小于0执行步骤(8)，如果ΔP不大于0且ΔU不小于0执行步骤(9)；

(8)D_k+1＝D_k+ΔD_k；

(9)D_k+1＝D_k-ΔD_k；

U_k-1＝U_k,I_k-1＝I_k,P_k-1＝P_k，返回。