局部遮阴下光伏系统MPPT研究与优化

吴 琨， 王 磊， 王秋实， 陈 东

(1.辽宁工程技术大学 电气与控制工程学院，辽宁 葫芦岛 125105;2.浙江艾罗电源有限公司，浙江 杭州 310000)



局部遮阴下光伏系统MPPT研究与优化

吴 琨1， 王 磊2， 王秋实1， 陈 东1

(1.辽宁工程技术大学 电气与控制工程学院，辽宁 葫芦岛 125105;2.浙江艾罗电源有限公司，浙江 杭州 310000)

为了解决光伏发电系统中，光伏电池在环境中被树叶、建筑物、云层等遮挡造成局部阴影，导致光伏电池出现运行不稳定和输出功率降低的问题,提出了一种基于改进自适应动态惯性权重并引入粒子寻优目标适应度评判系数的优化粒子群算法(GPPSO)。将GPPSO应用于复杂自然环境条件下的最大功率点跟踪(MPPT)，结果表明：双重优化后的算法有效提高了局部精确搜索和寻优空间全局收敛能力，在目标函数最优求解过程中，精度和收敛速度都明显提高，较快地适应环境遮阴变化，能够在复杂的自然环境中准确地对光伏发电系统最大功率点进行跟踪，提高光伏系统发电效率。

光伏系统； 遮阴条件； 改进粒子群优化算法； 最大功率点跟踪效率

0 引 言

作为一种新兴的清洁、可再生绿色能源，太阳能已经在世界范围内受到高度重视并取得了长足进展，基于太阳能的光伏发电有望成为缓解全球性能源危机和日益严重的环境问题的关键技术之一[1]。光伏(photo voltaic,PV)发电系统中，由于光伏阵列长期工作在户外，光伏电池在工作中被树叶、建筑物、云层等障碍物遮挡而局部产生阴影，导致光伏电池输出特性受到巨大影响，光伏电池P-V特性曲线会出现多个局部峰值点，造成系统最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)困难[2]。……