基于模糊控制的光伏电池MPPT的设计pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。基于模糊控制的光伏电池MPPT的设计张礼胜,李全(五邑大学信息学院广东江门529020)摘要:分析了太阳能光伏发电过程中最大功率点的原理,以及当前获得最大功率点的几种主要方法.提出了利用模糊控制来获取最大功率点的方法,模糊控制能够有效地克服光伏电池的非线性和时滞性,跟踪迅速.而且反应灵敏,计算量小,控制精度高,受外界影响小.并给出模糊控制器的详细设计过程,进行了Matlab仿真,获得了理想的结果,对比得出模糊控制方法的优越性.关键词:光伏电池;MPPT;模糊控制;最大功率点:TPl8文献标识码:A:1004—373X(2009)15—165一03DesignonPhotovoltaicCellMPPTBasedonFuzzyControlQuanZHANGLisheng,LI(DepartmentofInformation,WuyiUniversity,激angmen,529020,China)Abstract:TheprincipleofSomeMaximumPowerPointTracking(MPPT)intheprocessofpowergenerationofsolarPVbatteries.aremajormethodsforobtainingMPPTcandiscussed.ThetheoreticalfoundationforMPPTbyusingfuzzyeontrolisputforward,thefuzzycontrolovercomethePVcellmisalignmentandwhentheviscosityeffectively,thetrackisrapid,moreoverreflectskeenly,athecomputationloadissmall,thecontrolprecisionishigh,smallirdluenees,andthedetailaboutdesigningternisproposed.Thetoolboxoffuzzycontrolforthesys—areMatlabisusedtomakeasimulationtOtesttheeffectarcofthecontrollerandperfectsimulatedresultsachieved.obtainedwithfuzzycontr01.Bycomparison,superiorityinfuzzycontrolofKeywords:photovoltaieMPPTcell;MPPT;fuzzycontrol;maximumpowerpoint0引言点,即寻优'2|.,A随着全球能源紧张问题的日益严重,再生能源正得到越来越广泛的应用.近年来,光伏能源以其具有无污染,可长期使用等优点,得到了很大的发展.一般光伏系统都希望光伏电池阵列在同样日照,温度的条件下输出尽可能多的电能,即在理论上和实践上提出了光伏电池阵列的最大功率点跟踪(MaximumPowerPoint厶Tracking,MPPT)问题.光伏并网发电系统中由于阵列的功率等级一般较大,因此MPPT问题显得尤为重要.故利用智能控制方法上的智能性,自适应性来对非线性的太阳能光伏发电系统进行控制,无疑是一个很好的选择u].1光伏电池的最大功率点从图1中可以看出,在一定的光照强度与温度下,2oc厶U/V图1不同光照下的光伏电池的I—U特性曲线(温度为25℃)MPPT控制的原理与设计MPPT控制的原理实质上是一个动态白寻优过程,通过对光伏电池当前输出电压与电流的检测,得到当前电池输出功率,将其与前一时刻功率相比较,然后根据功率与占空比的关系,改变占空比,使其向最大功率点不断靠近,如此反复,直至达到最大点附近的一个极小区域内.当外界光照强度与温度发生明显改变时,系统会进行再次寻优.收稿日期:2009一02—20】65光伏电池输出曲线上都可以找到一个最大的功率输出点P.,如果可以使光伏电池时工作在最大功率点,就可以极大地提升光伏电池的效率,故应寻找其最大功率万方数据'蓬翟墨盈墨圜墅±L壁董;墨王堡塑壁壹』笪堂丛鱼迫坚￡!!鱼逞i土模糊控制器的第咒时刻输入量,为第咒时刻的功率变化量AP(n)和功率变化率;第行时刻的输出量为第行+l时刻的占空比改变量AD(n+1),大小在[o,1]间变化.其中功率变化量AP(n)=P(行)一P(n一1),功率变化率用△P(咒)lAD(,2)代替计算.3.2确定输入,输出量模糊子集及论域[4]AP(n)的模糊集为E,AP(n)/AD(n)的模糊集为EC,△D(以)的模糊集为【,.从图2可知,改变脉宽调制信号(PulsewidthModulation,PWM)的占空比D,实质上是改变了光伏电池的负载.也即使光伏电池的输出功率点发生改变,从而达到寻找最大功率点的目的.图2简单光伏系统的MPP'r模糊控制结构图将语言变量E和U定义为7个模糊子集,EC定义为6个模糊子集,即:E一{NB,NM,NS,Zo,PS,PM,PB}EC一{NB,NS,NO,PO,PS,PB}U一{NB,NM,NS,Zo,PS,PM,PB}光伏电池的负载R.与负载R和占空比D的关系式为:R.,=R/DMPPT控制器通过调整PWM信号的占空比D,来改变光伏电池的负载,从而实现阻抗匹配的功能.因而,占空比D的大小决定了光...