06光伏系统最大功率跟踪

恒电压控制法(CVT：Constant Voltage Tracking) 扰动观察法(P&O：Perturd&Observe algorithms) 电导增量法(Incremental Conductance) 实际测量法
Байду номын сангаас
原理是：当环境温度一定时，可以把最大功率点的 曲线近似地看作是电压U=const的这根垂直线，也 就是说,只要使系统在运行过程中光伏阵列一直保 持其工作电压为U=const,就可以保证光伏阵列始终 具有在当前日照下的最大功率输出。



电导增量法是基于太阳能电池P-V曲线是 一条一阶可导的单峰曲线的特点，曲线有 唯一的极大值点，该点即是最大功率点。 所以判断最大功率点的条件为： dI/dU = − I/U
优点： 1.控制思路简单； 2.容易实现； 3.避免了扰动观察法的盲目性，在天气变化较 快时不会产生误判。 缺点： 1.对传感器精度的要求高； 2.计算量大，跟踪速度相对扰动观察法较慢； 3.可以在变化较快的天气环境下良好的运行。 结论： 以其追踪精度高、容易实现、在环境变化较快时 也能良好运行的特点被广泛应用到实际光伏发电 系统中。

思路是：按照一定的步长对系统的输出电压进 行扰动，判断扰动前后输出功率的变化状况， 一直朝着使输出功率增大的方向对输出电压进 行扰动，直到找到最大功率点。
优点： 1.控制思路简单； 2.实现方便； 3.可以跟踪最大功率点，提高系统输出效率； 缺点： 1.跟踪效率低； 2.稳态时，系统会在最大功率点附近存在振荡； 3.跟踪步长的确定无法同时兼顾响应速度和跟踪 精度。 4.天气变化剧烈时，会产生误判。 结论： 以其控制思想简单、容易实现并能较好的跟踪到 系统的最大功率点而经常应用在实际的光伏发电 系统中，适合光照强度变化平缓的环境。
优点： 1.控制思路简单； 2.可靠性较高； 3.容易实现且系统的工作电压比较稳定。 缺点： 1.精度差； 2.输出功率小，跟踪效率低； 3.忽略了电池温度对开路电压的影响。因 为光伏电池的转换效率会随着温度的升高 而有一定下降，光伏电池在使用时温度会 升高。温度每升高1℃，其开路电压随着 下降0.35%。 结论：恒定电压法不适合温差比较大的场合。
(1) 光照强度的影响
图2-3 光强变化下的I-V 特性曲线
图2-4 光强变化下的P-V 特性曲线
(2) 环境温度的影响
图2-5 温度变化下的I-V 特性曲线
图2-6 温度变化下的P-V 特性曲线

最大功率点跟踪控制就是实时检测太阳能 电池的输出功率，通过改变当前的阻抗情 况来满足最大功率输出的要求。