[发明专利]一种基于多点步进法的及其与CVT组合的MPPT跟踪方法以及光伏逆变器

权利要求书

1.一种基于多点步进法的MPPT跟踪方法，光伏逆变器中的控制器上装载有最大功率跟踪模块，所述最大功率跟踪模块从太阳能电池板的输出端口采集输出电压信号和输出电流信号，并通过对输出电压信号和输出电流信号的处理结果控制母线的输出电压，其特征在于，所述最大功率跟踪模块对输出电压信号和输出电流信号的处理方法具体如下：

S1：根据输出电压信号和输出电流信号计算输出功率；

S2：以输出电压为横坐标，输出功率为纵坐标构建P-U特性曲线图；

S3：在P-U特性曲线图上自起始点开始，按照步长s向终点爬行，将爬行的点作为采样点；

S4：在采样周期t内，对采样点进行n次采样；

S5：比较n次采样点斜率的大小，根据斜率大小判断最大功率点的位置，并将最大功率的对应的电压信号发送给太阳能电池板的母线。

2.如权利要求1所述的基于多点步进法的MPPT跟踪方法，其特征在于，步骤S3中，爬行的步长周期为△T。

3.如权利要求2所述的基于多点步进法的MPPT跟踪方法，其特征在于，步骤S3中步长s的取值和步骤S4中采样周期t的值根据采样点的方向而定。

4.如权利要求3所述的基于多点步进法的MPPT跟踪方法，其特征在于，采样点方向的判断方法具体为：

判断相邻两次采样点斜率的大小，若后一采样点的斜率大于前一采样点的斜率，则按照后一采样点的方向爬行，否则按照相反的方向爬行。

5.一种基于多点步进法与CVT组合的MPPT跟踪方法，光伏逆变器中的控制器上装载有最大功率跟踪模块，且所述光伏逆变器中集成有boost升压电路，所述最大功率跟踪模块从太阳能电池板的母线上采集输出电压信号和输出电流信号，并通过对输出电压信号和输出电流信号的处理结果控制母线的输出电压，其特征在于，所述最大功率跟踪模块对输出电压信号和输出电流信号的处理方法具体如下：

S100：采集boost升压电路的输入直流电压信号，并将输入直流电压信号与母线的输出电压信号进行比较，若直流电压信号大于输出电压信号，则进行权利要求1-4任一所述的基于多点步进法的MPPT跟踪方法，若直流电压信号小于输出电压信号，则进行步骤S200；

S200：根据输出电压信号和输出电流信号计算输出功率；

S300：以输出电压为横坐标，输出功率为纵坐标构建P-U特性曲线图；

S400：确定P-U特性曲线图上的最大功率点，并将最大功率点对应的输出电压值与最大功率点电压指令值进行比较，若输出电压值等于最大功率点电压指令值，则向太阳能电池板的母线发送输出电压不变的指令，若输出电压值大于最大功率点电压指令值，则向太阳能电池板的母线发送减小输出电压的指令，输出电压值小于最大功率点电压指令值，则向太阳能电池板的母线发送增大输出电压的指令。

6.如权利要求5所述的基于多点步进法与CVT组合的MPPT跟踪方法，其特征在于，所述boost升压电路包括boost1电路、boost2电路以及分别与boost1电路、boost2电路相连的第一旁路和第二旁路，所述第一旁路和第二旁路分别接收母线bus1+和母线bus2+的直流电压信号，当第一旁路和第二旁路的直流输入电压信号大于母线上的输出电压信号，boost1电路和boost2电路被旁路不工作。

7.如权利要求5所述的基于多点步进法与CVT组合的MPPT跟踪方法，其特征在于，所述最大功率点电压指令值等于系数×太阳能电池板的开路电压，且所述最大功率点电压指令值为最大功率跟踪模块设定好的。

8.如权利要求6所述的基于多点步进法与CVT组合的MPPT跟踪方法，其特征在于，所述系数为0.78。

9.如权利要求6所述的基于多点步进法与CVT组合的MPPT跟踪方法，其特征在于，当boost升压电路被旁路后，太阳能电池板的实际输出电压为母线电压，否则实际输出电压为PV电压。

10.一种光伏逆变器，其特征在于，光伏逆变器包括主电路和控制电路，主电路包括光伏组串、母线、boost升压电路、逆变电路和滤波电路，控制电路包括控制器；所述光伏组串通过母线将直流电压信号传输给所述boost升压电路，boost升压电路将光伏输入直流电压信号升压后传输给所述逆变电路，所述逆变电路将升压后的直流电压信号转换成交流电压信号后经滤波电路滤波后并入电网；所述控制器上装载有最大功率跟踪模块，所述最大功率模块执行权利要求1-9任一所述的MPPT跟踪方法。