一種估計(jì)太陽能汽車最大功率點(diǎn)的分析方法

一種估計(jì)太陽能汽車最大功率點(diǎn)的分析方法

在太陽能產(chǎn)生的光伏矩陣曲線中，由于陰影效果會(huì)產(chǎn)生很多個(gè)波峰，因此，很難找到和追蹤到新的最大功率點(diǎn)。針對(duì)移動(dòng)太陽能模塊提出了一種新的最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）方法，該方法可以克服上述問題，也能快速地在不同環(huán)境下追蹤到最大功率點(diǎn)（MPP）。該方法的可行性和有效性通過在Matlab環(huán)境下建模仿真得到了驗(yàn)證。

大部分提到的MPPT方法在移動(dòng)中不能運(yùn)行。事實(shí)上，在移動(dòng)的太陽能模塊中，有兩個(gè)具有挑戰(zhàn)性的問題。①由于要面對(duì)很多陰影，輻射水平變化得非常快，這就要求控制器應(yīng)能快速地響應(yīng)這些變化。一些基于搜索的方法不能實(shí)現(xiàn)這一要求，因而需要采用基于模型的方法。太陽能電池模型的高度非線性和陰影模塊，要求解決MPPT問題需要一個(gè)強(qiáng)大的處理器，以便于追蹤。使用部分開路電壓（FOV）或者部分短路電流（FSC），就能立即追蹤到最大功率點(diǎn)。但是，由于FOV需要一個(gè)不利的電源中斷，使得測(cè)量不夠準(zhǔn)確。②盡管FSC測(cè)量會(huì)受到電力中斷的影響，但其還是很準(zhǔn)確，但很難準(zhǔn)確地跟蹤部分陰影模塊中的MPP。考慮到在移動(dòng)中應(yīng)用的困難,介紹了一種新的MPPT方法。在該方法中，F(xiàn)SC方法用來跟蹤部分陰影模塊的MPP。由于發(fā)現(xiàn)MPP使用分析公式計(jì)算時(shí)間延遲可以忽略不計(jì)，因此低成本處理器就能實(shí)現(xiàn)。該方法的基本思路是，所有太陽能電池的短路電流沒有任何中斷都能被測(cè)量，然后使用數(shù)學(xué)公式提取光伏模塊中的MPP。使用該方法能夠準(zhǔn)確地找到移動(dòng)車輛中新的MPP，而不用管陰影模塊。

NavidHaghdadietal. 20thIranianConference onElectricalEngineering, (ICEE2012),May15-17, Tehran,Iran.

編譯：齊建華