[发明专利]一种用于采集光伏发电能量的MPPT控制方法及系统

权利要求书

1.一种用于采集光伏发电能量的MPPT控制系统，其特征在于：包括光伏发电模块、DC/DC转换器、脉宽调制模块及控制模块，所述光伏发电模块与DC/DC转换器、所述脉宽调制模块依次串联，所述控制模块包括有单片机、初始化设置单元、脉宽调制驱动模块、电压采集单元、电流采集单元、功率计算单元、判断单元、存储器、占空比计算单元；

所述初始值设置单元、所述脉宽调制驱动模块、所述电压采集单元、所述电流采集单元、所述功率计算单元、所述判断单元、所述存储器及所述占空比计算单元分别电连接所述单片机，所述脉宽调制驱动模块与所述脉宽调制模块电连接；

所述初始值设置单元用以设置脉宽调制模块的占空比的初始值，所述电压采集单元用以采集DC/DC转换器输出的电压，所述电流采集单元用以采集流过所述脉宽调制模块的电流，所述功率计算单元用以计算在不同占空比下的输出功率，所述判断单元用以判断在不同占空比下的输出功率大小，且不断的调整脉宽调制模块的占空比以找到最大输出功率点存入存储器，并将最大输出功率点对应的占空比输出。

2.如权利要求1所述的一种用于采集光伏发电能量的MPPT控制系统，其特征在于：所述DC/DC转换器为降压型DC/DC转换器。

3.如权利要求1所述的一种用于采集光伏发电能量的MPPT控制系统，其特征在于：所述脉宽调制模块包括有mos管及扰动单元，所述mos管连接所述扰动单元与所述DC/DC转换器。

4.如权利要求3所述的一种用于采集光伏发电能量的MPPT控制系统，其特征在于：所述扰动单元为一电阻。

5.如权利要求3所述的一种用于采集光伏发电能量的MPPT控制系统，其特征在于：所述单片机为STM32单片机。

6.一种应用权利要求1所述的一种用于采集光伏发电能量的MPPT控制系统控制电能输出的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括以下步骤：

S1，初始化脉宽调制模块的占空比D(n-1)、D(n)、D(n+1)为40％、50％、60％及初始化i＝0，并采集DC/DC转换器的输出电压及脉宽调制模块的电流，计算出不同占空比下的输出功率值P(n-1)、P(n)、P(n+1)；

S2，判断P(n-1)<P(n)<P(n+1)吗？，若P(n-1)<P(n)<P(n+1)则进入步骤S3,若否则进入S4,

S3，设置P(n-1)＝P(n),P(n)＝P(n+1)，D(n+1)＝D(n+1)+10％，计算出D(n+1)变化后的P(n+1)，进入S2；

S4,判断P(n-1)>P(n)>P(n+1)吗？若P(n-1)>P(n)>P(n+1)则进入S5，若否则进入S6；

S5,设置P(n+1)＝P(n)，P(n)＝P(n-1)，D(n-1)＝D(n-1)-10％，计算出D(n-1)变化后的P(n-1)，进入S2；

S6，将P(n)存入存储器中，i＝i+1；

S7，判断i＝1吗？若等于，则进入S9,若不等于，则进入S8；

S8，判断i＝2吗？若等于则进入S10，若不等于则进入S11；

S9，计算P(n)对应的D(n)，再将D(n)调整为D(n)＝D(n)+5％，D(n-1)＝D(n)-10％，D(n+1)＝D(n)+10％，计算出P(n-1)、P(n)、P(n+1)，并进入S2；

S10,计算P(n)对应的D(n)，再将D(n)调整为D(n)＝D(n)+1％，D(n-1)＝D(n)-10％，D(n+1)＝D(n)+10％，计算出P(n-1)、P(n)、P(n+1)，并进入S2；

S11,将P(n)对应的占空比D输出。