2、温度对MPPT的影响
图3:温度变化对组件输出功率的影响
从上图可以看出,当温度变化时,最大功率按照温度系数的比例逐渐下降, 如下表所示。
表2:温度变化对光伏组件输出功率的影响
从图3中可以看出,温度升高时,电压明显下降。
由此可见:电流主要受辐照度的大,电压主要受温度的影响。
3光伏发电单元的 MPPT 及其算法
1、光伏发电单元的 MPPT
图1、图2都是一个光伏组件的MPPT跟踪,而在实际工程中,一个500kW的逆变器,往往要接80~90个光伏组串。
由于遮挡不一致、组件功率偏差等原因,不同的组串间必然存在输出功率偏差。因此,每个逆变器接入的光伏组串的输出特性曲线变得复杂,呈多极值点,如图4所示。
图4:光伏方阵的输出功率曲线
图4中,光伏方阵的输出功率曲线出现了多个功率的峰值。如何找到图3中最高的那个点,就需要进行MPPT计算了!那如何对MPPT进行计算?
2、MPPT的算法
1)单峰值功率输出的MPPT的算法
目前,在无遮挡条件下,光伏阵列的最大功率点跟踪(MPPT)的控制方法常用的有以下几种:
恒电压跟踪法(Constant Voltage Tracking 简称CVT)
干扰观察法(Perturbation And Observation method简称P&O)
增量电导法(Incremental Conductance method简称INC)
基于梯度变步长的电导增量法,等等。
2)多峰值功率输出MPPT算法
普通的最大功率跟踪算法,如扰动观测发和电导增量法在一片云彩的遮挡下就有可能失效,不能实现真正意义的最大功率跟踪。目前,国际上也有人提出了多峰值的MPPT算法,主要包含如下三种:
结合常规算法的复合 MPPT 算法
Fibonacci 法
短路电流脉冲法
4展望
目前业内已经认识到了逆变器多MPPT通道的重要性,多MPPT的组串逆变器、集散式逆变器,已经被广泛的认可。这就要求更加精确的MPPT算法得以推广。
对于这种情况有很多业内人事提出逆变器应该使用多峰值 MPPT 算法,例如短路电流脉冲法、Fibonacci、基于状态空间的 MPPT 算法以及基于电压扫描和电导增量法多峰MPPT算法。这些算法都能实现最大功率跟踪,但是也各有有缺点。在未来最大功率点跟踪技术将朝着效率高、算法简单、响应速度快、鲁棒性好等的方向发展。
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