基于光伏电池输出特性的MPPT算法研究.txtl3母爱是迷惘时苦口婆心的规劝；母爱是远行吋一声殷切的叮咛；母爱是孤苦无助吋慈祥的微笑。本文由aijieyish贡献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。计算机工程与设计Computer冯冬青，李晓飞：基于光伏电池输出特性的MPPT算法研究EngineeringandDesign2009,30(17)3925嵌入式系统工程基于光伏电池输出特性的MPPT算法研究冯冬青，李晓飞(郑州人学电气工程学院，河南郑州450002)摘要：为了寻找更好的实现光伏发电系统最大功率点跟踪控制方法，基于单个光伏电池的物理特性建立了太阳能光伏电池阵列的Matlab仿真模型，分析了太阳能光伏电池阵列所具有的随着光照强度和温度不同而变化的P-U和I-U非线性特性。基于光伏电池的动态特性，在最人功率点跟踪算法的设计屮增加一个电流监测冋路，并结合自寻优技术对电导增量法进行改进，提出了一•种自适应变步长寻优算法。仿真结果表明，该算法能够快速准确的跟踪最人功率点。关键词：光伏电池；输出特性；最大功率点跟踪；电导增量法；变步长中图法分类号：TM615;TM914.4文献标识码：A文章编号：1000-7024(2009)17-3925-03ImprovedMPPTalgorithmbasedonoutputpropertiesofPVcellsFENGDong-qing,LIXiao-fei(SchoolofElectricEngineering,ZhengzhouUniversity,Zhcngzhou450002,China)Abstract：Photovoltaicarraysimulationcanbeusedtofindbettermethodstoimplementmaximumpowerpointtracking(MPPT)controlforefficientsolarpowersystems.AnaccurateandpracticalmodelforphotovoltaicarraysisdevelopedwithMatlabforthephotovoltaiccellmechanisms.ThemodelcouldSimulateboththeP~UandI-Ucharacteristicsofphotovoltaicarraysforanyinsolationlevelandambienttemperature.TestresuItsprovethattheimprovedvariablestepoptimizationalgoi'ithmwithcurrentmonitorcircuittoalterthecontrolrulemakethephotovoltaicsystemquicklyandtrackthemaximumpowerpointaccurately.Keywords：photovoltaiccells;outputcharacteristic;maximumpowerpointtracking(MPPT);incrementalconductaneealgorithm(IncCond);variablestepsize0引ri电流监测冋路，结合变步长自寻优技术对电导增量法进行了改进，并采用Matlab软件对儿种算法进行了分析比较，实验结果表明该设计方案可有效克服跟踪速度和跟踪精度之间的矛盾，有利于进一•步提高光伏电池的利用率。受外界环境因索影响变化人、发电效率低等特点严重制约了光伏效应太阳能电池的推广使丿I」。如何有效降低光伏效应太阳能电池设计成本，提高发电效率是n前研究的热点和难点。采用最人功率点跟踪技术可以最人限度提高光伏电池输出功率，从而显箸提升光伏电池的工作效率。最人功率点跟踪控制器，通过调节负载功率，改变光伏电池板的输出电压和电流，试图使电池板输岀最人功率［1］。目前，最大功率点跟踪算法主要集中在扰动观测法[2-4]11.1光伏电池的等效模型与输岀特性光伏电池的数学模型光伏电池是利用半导体材料的光伏效应制成的，它的I-V特性随光照G(W/m2)和电池表面温度T(°C)的变化而变化，满足I=(U,G,T)0根据电子学理论，可得光伏电池的实际等效电路模型如图1所示。单个光伏电池的输出伏安特性表达式为I=Iph-IO(eq(U+IRs)/nKT-l)-(U+IRS)/Rsh(1)一个理想的光伏电池，其等效串联电阻RS很小，等效并联电阻Rsh却很大，光照较强时，电流远远大于(U+1RS)/当光Rsh,忽略等效并联电阻影响，⑴可简化为式I二Iph-IO(eq(U+IRs)/nKT-l)建立光伏电池数学模型[6]和电导增量法。[3-5]设计实现。这两种主要算法均涉及调整因子好实现最大功率跟踪关系紧密。对最大功率点进行准确锁定；想的収值与能否很设直太大，导致跟踪精度取值太小，虽然提高了跟踪不够，太阳能电池工作点虽然能够在最人功率点附近，却无法精度，但是跟踪速度却很慢，系统将损失较多能量。为获取理，国内外学者尝试采用PID,模糊控制，神经元网络等控制策略对算法进行改进，然而，控制逻辑的改进能够实现跟踪速度和控制精度的折衷，却无法全面提升系统性能。本文在光伏电池最...