葛俊杰,赵争鸣,袁立强,胡仙来
(清华大学 电机系 电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室,北京 100084)
近年来,我国的光伏发电产业不断发展,并逐步进入实用阶段,人们对光伏发电技术的研究也不断深入,取得了众多成果。其中光伏系统常规的单峰值最大功率点跟踪(MPPT)控制技术已经较成熟,如扰动观察法、导量增加法和模糊控制法等,都已经能取得较为满意的控制效果[1-3]。但当遇到局部遮荫或者不同特性的光伏组件组合等情况时,光伏阵列的输出功率会出现多峰值的现象[4-5],可能导致常规的MPPT方法陷入局部峰值点,而非全局最大功率点,所以多峰值情况下的MPPT方法也备受关注。
研究人员已经在多峰值的MPPT方法上做了不少研究。M.Miyatake等人提出了 Fibonacci搜索法[6-7],当其用于多峰值的MPPT控制时,通过变化搜索范围能准确地找到全局最优点,但其搜索速度较慢,不具有很大的实用性。T.Noguchi提出了短路电流脉冲法[8],利用光伏阵列的短路电流和最大功率点输出电流的比例关系来确定最大功率点,易于实现,具有实用性,但对后级电路影响大,功率曲线扫描时间长。K.Kobayashi等人提出了两阶段控制法[9],通过开路电压和短路电流来近似得到等效负载线,第1阶段找到等效负载线上最大功率点的邻域,第2阶段向最大功率点靠近,方法简单,控制灵活,但需要在线测量开路电压和短路电流。其他控制算法的应用在拓扑或复杂度上也受到了很大的限制[10-13]。
本文……