基于改进型电导增量法的光伏最大功率点跟踪

邵磊，吴金泽，孙文涛，李超，刘宏利

（天津理工大学电气电子工程学院 天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室，天津，300384）

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自21 世纪以来，随着化石能源日益短缺，环境问题日益严重，优化能源结构、提高能源效率，开发新能源和可再生能源，已成为世界各国可持续发展的关键问题[1]。太阳能作为最重要的可再生能源之一，因其无噪声、无污染、能源获取方便而越来越受到青睐。因此，光伏发电技术变得十分重要。

光伏电池是非线性组件，其输出功率受光和温度的强烈影响。需要最大功率跟踪技术以保持最大功率。当前使用的最大功率监测方法包括：干扰检测方法，电导增强方法，模糊控制方法，粒子群算法等。其中，观察干扰的方法很简单，但由于受到干扰，系统将在最大功率点继续振荡，从而导致能量损失。增量电导方法可以使用电压-功率曲线的斜率来跟踪系统的最大功率点，但是较大的步长会引起振荡，而较小的步长会降低功率跟踪速度[3]。模糊控制方法和粒子群算法原理复杂，增加了运行成本，后者更适合于光照不均匀的集中式光伏系统。因此，为了了解不同算法的优点和缺点，研究了新的电导增量法。其中可变步长的大小将变得更为重要。

MPPT 算法被许多人进行了大量研究。文献[4-5]提出了一种使用两个固定步长大小的方法，尽管该方法与传统的电导方法相比有所改进，但是跟踪速度和稳定性-状态精度不够。文献[6]提出定义一个合适的系数A，以赋予它更大的跟踪精度和可变的步长。……