[实用新型]一种基于MPPT算法的光伏智能集控提水系统

说明书

本实用新型公开一种基于MPPT算法的光伏智能集控提水系统，包括：光伏阵列、若干驱动器和若干水泵，所述光伏阵列与驱动器分别连接，所述驱动器包括一个驱动器主机和至少一个驱动器从机，所述每个驱动器分别连接至少一个水泵；所述光伏智能集控模块用于检测驱动器的运行状况，当光伏智能集控模块检测到驱动器主机发生故障或断路时，驱动器主机命令与该驱动器主机连接的下一驱动器从机自动切换为新的驱动器主机。本实用新型最大化利用光伏阵列产生的能量。可以使在光照弱的情况下使水泵工作在较高的转速下，充分利用光伏阵列产生的能量和水泵效率，有效提高提水量。

技术领域

本实用新型涉及光伏扬水技术领域，尤其涉及一种基于MPPT算法的光伏智能集控提水系统及控制方。

背景技术

在大量用水且没有电网的情况下，一般采用单个大频率的光伏提水系统或者多个独立的小频率光伏提水系统组成。光伏阵列在日照下产生的能量通过光伏水泵驱动器传递到水泵，从而达到提水的目的。多个常用离心式水泵在低光照条件下，同时工作时，单个水泵效率很低，有时候因为扬程的原因甚至不能出水，光伏阵列的产生的能量大大浪费，直接影响到光伏提水系统的提水量。这种情况下，急需一种最大化利用光伏阵列产生的能量的系统和方法。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种基于MPPT算法的光伏智能集控提水系统及控制方法。

本实用新型的技术方案如下：一种基于MPPT算法的光伏智能集控提水系统，包括：光伏阵列、若干驱动器和若干水泵，所述光伏阵列与驱动器分别连接，所述驱动器包括一个驱动器主机和至少一个驱动器从机，所述每个驱动器分别连接至少一个水泵；

所述驱动器包括：微控模块、电机驱动模块、逆变模块、电流电压检测模块、MPPT模块、光伏智能集控模块和通讯模块，所述微控模块分别与电机驱动模块、逆变模块、MPPT模块、光伏智能集控模块和通讯模块电性连接，所述电机驱动模块还通过逆变模块与水泵连接；所述驱动器之间通过通讯模块进行通讯连接，驱动器主机通过通讯模块控制驱动器从机开启或关闭；所述光伏智能集控模块用于检测驱动器的运行状况，当光伏智能集控模块检测到驱动器主机发生故障或断路时，驱动器主机命令与该驱动器主机连接的下一驱动器从机自动切换为新的驱动器主机。

进一步地，所述驱动器还包括直流输入模块，所述直流输入模块的输出端连接逆变模块，输入端连接所述光伏阵列。

进一步地，所述微控模块为DSP数字处理芯片，型号为TMS320F28034。

进一步地，所述驱动器还包括抽干和水漫保护模块，所述抽干和水漫保护模块与微控模块电性连接。

采用上述方案，本实用新型在同一光伏阵列下，并联多台小功率伏水泵提水，系统中的驱动器之间通过串口通讯。其中一台驱动器作为主机控制，其他的作为从机。通过智能算法，可在主机出故障或断线的情况下，自动切换下一个站点作为主机，保证提水系统的正常运行。

在有日照情况下，驱动器主机首先启动，并根据MPPT算法调节本身的输出频率。当光伏阵列的能量足够支撑主机运行到水泵额定频率时，开启驱动器从机1。依次类推，在光照足够时，可启动全部驱动器从机。当日照变弱时，驱动器主机根据MPPT算法会降低输出频率，当达到扬程要求的最小频率时，停止一台从机，依次类推，在日照不够的情况下只有主机一台机器运行。从机按照水泵额定频率运行，同时主机一直进行MPPT算法调节输出频率，已达到最大化利用光伏阵列产生的能量。可以使在光照弱的情况下使水泵工作在较高的转速下，充分利用光伏阵列产生的能量和水泵效率，有效提高提水量。

附图说明