光伏阵列最大功率跟踪方法及装置制造方法
【专利摘要】一种光伏阵列最大功率跟踪方法及装置，所述方法包括如下步骤：（1）采集光伏阵列的输出电压及输出电流，获取相应输出功率；（2）根据相邻两工作点的输出功率及输出电压得到相应面积比，进而获取扰动步长变化量；（3）将所述扰动步长变化量与预置的PWM载波信号相比较，产生PWM控制信号；（4）根据所述PWM控制信号，实时调节光伏阵列的输出电压以及负载功率，完成最大功率跟踪。本发明根据光伏阵列的P-U输出特性曲线的特点，用面积的比值改变扰动步长变化量，能快速跟踪光伏阵列最大功率，且减少在跟踪最大功率点附近的振荡现象。
【专利说明】光伏阵列最大功率跟踪方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及新能源【技术领域】，尤其涉及一种新型的光伏阵列最大功率跟踪方法及
装直。
【背景技术】
[0002]随着能源的消耗，可再生能源受到越来越多的关注。在众多的可再生能源中，光能以其无污染、蕴含量大而越来越多的受到人们青睐。但是光伏阵列输出功率随外部环境及负载的改变而变化，一般情况下利用率不高，需要对其最大功率进行跟踪以提高光伏阵列的利用率。
[0003]现有采用闭环方法实现光伏阵列最大功率跟踪的方式有扰动观察法以及电导增量法。这类算法利用在正常光照的条件下，光伏电池的输出P-U特性曲线是一个以最大功率点为极值点的单峰值函数，在最大功率点处有dP/dU = 0，通过自寻优来满足dP/dU = O。但是当外界环境发生巨变，或者光伏电池被部分遮挡时，上述方法可能产生振荡或者误判，因此不能很好的完成最大功率的跟踪。
[0004]因此，需要提出一种新的光伏阵列最大功率跟踪方式，以提高光伏阵列的利用率，加快跟踪光伏电池最大功率的速度，减少在跟踪最大功率点过程中的功率振荡，提闻太阳能的利用率。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于解决上述问题，提供一种光伏阵列最大功率跟踪方法及装置，通过相邻工作点与坐标轴构成的三角形与矩形的面积的比值来确定扰动步长变化量，实现快速跟踪光伏阵列最大功率点并可以减少在跟踪最大功率点附近的振荡现象，提高光伏阵列的利用率，降低光伏阵列发电系统的成本。
[0006]为实现上述目的，本发明提供了一种光伏阵列最大功率跟踪方法，包括如下步骤:
(I)采集光伏阵列的输出电压及输出电流，获取相应输出功率；(2)根据相邻两工作点的输出功率及输出电压得到相应面积比，进而获取扰动步长变化量；(3)将所述扰动步长变化量与预置的PWM载波信号相比较，产生PWM控制信号；(4)根据所述PWM控制信号，实时调节光伏阵列的输出电压以及负载功率，完成最大功率跟踪。
[0007]步骤(2)进一步包括:(21)根据所采集的相邻两工作点的输出功率的差值及输出电压的差值获取三角形面积；(22)根据所采集的相邻两工作点的输出电压的差值及相邻两工作点中第一工作点的输出功率获取矩形面积；(23)得到所述三角形面积与矩形面积的比值，进而获取扰动步长变化量。
[0008]步骤(23)之后进一步包括:(24)判断相邻两工作点中第二工作点的输出电压是否小于最大功率点的输出电压，若是则扰动步长变化量取正值，否则扰动步长变化量取负值。
[0009]为实现上述目的，本发明还提供了一种光伏阵列最大功率跟踪装置，包括:采样单元、CPU单元、PWM处理器以及电能变换电路；所述采样单元分别与光伏阵列以及所述CPU单元相连，用于采集光伏阵列的输出电压及输出电流，获取相应输出功率；所述CPU单元与所述PWM处理器相连，用于根据相邻两工作点的输出功率及输出电压得到相应面积比，进而获取扰动步长变化量并传输至所述PWM处理器；所述PWM处理器与所述电能变换电路相连，用于将所述扰动步长变化量与预置的PWM载波信号相比较，产生PWM控制信号；所述电能变换电路与负载相连，用于接收所述PWM控制信号，实时调节光伏阵列的输出电压以及负载功率，完成最大功率跟踪。
[0010]所述CPU单元进一步包括三角形面积获取模块、矩形面积获取模块以及扰动步长变化量获取模块；所述三角形面积获取模块与所述采样单元相连，用于根据所述采样单元采集的相邻两工作点的输出功率的差值及输出电压的差值获取三角形面积；所述矩形面积获取模块与所述采样单元相连，用于根据所述采样单元采集的相邻两工作点的输出电压的差值及相邻两工作点中第一工作点的输出功率获取矩形面积；所述扰动步长变化量获取模块分别与所述三角形面积获取模块以及矩形面积获取模块相接，用于得到所述三角形面积与矩形面积的比值，进而获取扰动步长变化量。
[0011]所述CPU单元进一步包括与所述扰动步长变化量获取模块相连的判断模块，用于判断相邻两工作点中第二工作点的输出电压是否小于最大功率点的输出电压，若是则扰动步长变化量取正值，否则扰动步长变化量取负值。
[0012]进一步，所述电能变换电路采用由电容、电阻、电感、电力电子开关组成的Boost升压电路，所述Boost升压电路接收所述PWM控制信号，若PWM控制信号为高电平，则所述电力电子开关导通；若PWM控制信号为低电平，则所述电力电子开关断开，从而实时调节光伏阵列的输出电压以及负载功率，完成最大功率跟踪。
[0013]本发明提供的光伏阵列最大功率跟踪方法及装置的积极效果是:本发明根据光伏阵列的P-U输出特性曲线的特点，采用相邻工作点与坐标轴构成的三角形与矩形的面积的比值改变扰动步长变化量。面积的比值随工作点离最大功率点的距离改变而改变:在离最大功率点较远时，面积的比值较大，扰动步长变化量较大，可快速跟踪最大功率点；在离最大功率点较近时，面积的比值较小，扰动步长变化量较小，以小步长进行扰动，可以减少功率跟踪过程中功率的振荡；在最大功率点附近，面积的比值几乎为零，扰动步长变化量基本为零，在最大功率点基本没有振荡，从而可以很好对光伏阵列最大功率进行跟踪。即使外界环境突变，扰动步长变化量也随着面积的比值迅速改变而改变，从而可以减少在最大功率点的误判现象。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明所述的光伏阵列最大功率跟踪方法的流程图；
图2是本发明的光伏阵列P-U输出特性曲线示意图；
图3是本发明所述的光伏阵列最大功率跟踪装置的架构示意图；
图4是本发明的一实施例实现最大功率跟踪流程图；
图5是本发明的系统仿真电路图。
【具体实施方式】[0015]以下结合附图对本发明所述的光伏阵列最大功率跟踪方法及装置做详细说明。
[0016]参见图1-2，其中，图1为本发明所述的光伏阵列最大功率跟踪方法的流程图，图2为光伏阵列P-U输出特性曲线示意图。在正常光照的条件下，光伏阵列的P-U输出特性曲线为一条单峰值曲线，只有一个最大功率点；因此可以通过对光伏阵列的输出电压进行扰动，即通过扰动步长来实现光伏阵列最大功率点的跟踪。
[0017]参见图1，SllO:采集光伏阵列的输出电压U及输出电流I，获取相应输出功率P=U * I。
[0018]S120:根据相邻两工作点的输出功率及输出电压得到相应面积比，进而获取扰动
步长变化量。
[0019]具体可以为:根据所采集的相邻两工作点的输出功率的差值及输出电压的差值获取三角形面积；根据所采集的相邻两工作点的输出电压的差值及相邻两工作点中第一工作点的输出功率获取矩形面积；得到所述三角形面积与矩形面积的比值，进而获取扰动步长变化量。进一步判断相邻两工作点中第二工作点的输出电压是否小于最大功率点的输出电压，若是则扰动步长变化量取正值，否则扰动步长变化量取负值。
[0020]参考图2，设光伏阵列P-U输出特性曲线上相邻两工作点中第一工作点A的坐标为(Ul，P1)，第二工作点B的坐标为(U2，P2)，其中U为光伏阵列输出电压，P为光伏阵列输出功率。点B与其在所述P-U输出特性曲线的U坐标轴上投影D的连线为BD，点A与其在所述P-U输出特性曲线的P坐标轴上投影A’的连线为A A’，BD与A A’的反向延长线的交叉点C的坐标为(U2，Pl);则线段AB、AC、BC构成了一个三角形ABC，其面积SI= (U2 一U1)*(P2 — Pl)/2。点A在所述P-U输出特性曲线的U坐标轴上投影E ;线段AC、AE、⑶和DE构成了一个矩形A⑶E，其面积S2= (U2 — U1)*P1。则第二工作点B的扰动步长变化量的值为ΛD=K*S1/S2，扰动灵敏度K为常系数(0〈K〈1 )，可以通过实验得到；且图中第二工作点B在最大功率点M左边，第二工作点B与第一工作点A两者输出功率差值大于零，故Λ D取正值。
[0021]SI与S2的比值跟工作点离最大功率点M的位置有关:当工作点离最大功率点M较远时，S1/S2较大，此时扰动步长变化量Λ D较大，可以快速的跟踪最大功率点；当工作点离最大功率点M较近时，S1/S2较小，此时扰动步长变化量Λ D较小，可以减小跟踪最大功率过程中功率的振荡；当在最大功率点M附近时，S1/S2几乎为零，扰动步长变化量Λ D几乎为零，从而能实现最大功率点的跟踪，基本消除了振荡现象，减小了功率损失。当前工作点在最大功率点M左侧，ΛΡ=Ρ2 — Ρ1>0，根据S1/S2的比值，获取相应大小且正向的Λ D ;当前工作点在最大功率点M右侧，Λ P=P2 - Ρ1〈0，根据S1/S2的比值，获取相应大小且负向的AD。
[0022]继续参考图1，S130:将所述扰动步长变化量与预置的PWM载波信号相比较，产生PWM控制信号。PWM控制信号随Λ D变化而变化。
[0023]S140:根据所述PWM控制信号，实时调节光伏阵列的输出电压以及负载功率，完成最大功率跟踪。
[0024]当工作点离最大功率点M较远，扰动步长变化量Λ D较大，此时通过Λ D与PWM载波信号比较，输出占空比较大的PWM控制信号，则光伏阵列的输出电压升高较快，工作点向最大功率点M快速移动；当工作点离最大功率点M较近，扰动步长变化量Λ D较小，此时通过Λ D与PWM载波信号比较，输出占空比较小的PWM控制信号，则光伏阵列的输出电压升高较慢，工作点向最大功率点M缓慢移动，可以减小跟踪最大功率过程中功率的振荡；直到完成最大功率点的跟踪。
[0025]参见图3，一种光伏阵列最大功率跟踪装置，包括采样单元31、CPU单元32、PWM处理器33以及电能变换电路34。
[0026]所述采样单元31分别与光伏阵列30以及所述CPU单元32相连，用于采集光伏阵列30的输出电压U及输出电流I，获取相应输出功率P= U * I。
[0027]所述CPU单元32与所述PWM (Pulse Width Modulation,脉冲宽度调制)处理器33相连，用于根据相邻两工作点的输出功率及输出电压得到相应面积比，进而获取扰动步长变化量并传输至所述PWM处理器33。
[0028]同时参考图2，所述CPU单元32根据所述采样单元31所采集的相邻两工作点A、B的输出功率的差值及输出电压的差值，可以获取三角形ABC的面积SI= (U2 一 U1)*(P2 —PD/2 ;根据所采集的相邻两工作点A、B的输出电压的差值及相邻两工作点中第一工作点A的输出功率，可以获取矩形A⑶E面积S2= (U2 — U1)*P1 ;根据所述三角形面积与矩形面积的比值，进而获取扰动步长变化量的值为Λ D=K*S1/S2，扰动灵敏度K为常系数(0〈K〈1 )。进一步判断相邻两工作点中第二工作点B (也即当前工作点)的输出电压是否小于最大功率点M的输出电压，若是则扰动步长变化量取正值，否则扰动步长变化量取负值。
[0029]同时参考图2、图3，作为优选的实施方式，所述CPU单元32进一步包括三角形面积获取模块321、矩形面积获取模块322以及扰动步长变化量获取模块323。
[0030]所述三角形面积获取模块321与所述采样单元31相连，用于根据所述采样单元31采集的相邻两工作点的输出功率的差值及输出电压的差值获取三角形面积，SI= (U2 - Ul)*(P2 - Pl)/2。
[0031]所述矩形面积获取模块322与所述采样单元31相连，用于根据所述采样单元31采集的相邻两工作点的输出电压的差值及相邻两工作点中第一工作点的输出功率获取矩形面积，S2= (U2 — Ul) *Ρ1。
[0032]所述扰动步长变化量获取模块323分别与所述三角形面积获取模块321以及矩形面积获取模块322相接，用于得到所述三角形面积与矩形面积的比值，进而获取扰动步长变化量，AD=K*S1/S2。
[0033]所述CPU单元32进一步包括与所述扰动步长变化量获取模块323相连的判断模块324，用于判断相邻两工作点中第二工作点的输出电压是否小于最大功率点的输出电压，若是则扰动步长变化量取正值，否则扰动步长变化量取负值。
[0034]所述PWM处理器33与所述电能变换电路34相连，用于将所述扰动步长变化量与预置的PWM载波信号相比较，产生PWM控制信号。其中，所述PWM处理器33的输入信息为所述CPU单元32获取的扰动步长变化量Λ D=K* ( S1/S2)，将Λ D转换成PWM处理器33可以处理的数据格式后，与PWM处理器33预置的P丽载波信号比较，产生随Λ D变化而变化PWM控制信号输出至所述电能变换电路34。
[0035]所述电能变换电路34与负载39相连，用于接收所述PWM控制信号，实时调节光伏阵列30的输出电压以及负载功率，完成最大功率跟踪。当工作点离最大功率点M较远，扰动步长变化量Λ D较大，此时通过Λ D与PWM载波信号比较，输出占空比较大的PWM控制信号，则所述电能变换电路34输出电压升高较快，光伏阵列30的输出电压也迅速升高，工作点向最大功率点M快速移动；当扰动步长变化量Λ D较小，工作点离最大功率点M较近，此时通过Λ D与PWM载波信号比较，输出占空比较小的PWM控制信号，则所述电能变换电路34输出电压升高较慢，光伏阵列30的输出电压也缓慢升高，工作点向最大功率点M缓慢移动，可以减小跟踪最大功率过程中功率的振荡；直到完成最大功率点的跟踪。
[0036]作为优选的实施方式，所述电能变换电路34采用由电容、电阻、电感、电力电子开关组成的Boost升压电路，所述Boost升压电路接收所述PWM控制信号，若PWM控制信号为高电平，则所述电力电子开关导通；当工作点离最大功率点M较远，扰动步长变化量Λ D较大，此时通过Λ D与PWM载波信号比较，输出占空比较大的PWM控制信号，PWM控制信号占空比越大，电力电子开关导通的时间越长，则工作点向最大功率点M快速移动；PWM控制信号占空比越小，电力电子开关导通的时间越短，则工作点向最大功率点M缓慢移动。若PWM控制信号为低电平，则所述电力电子开关断开，从而实时调节输出电压以及负载功率，完成最大功率跟踪。
[0037]设所述Boost升压电路的输入电压为Uin、电流为Iin ;输入等效电阻为Req。所述Boost升压电路的输出电压为U0、电流为10;负载电阻为R0。在电能变换前后，电能损失很小，可以忽略，则输出电压UO =(1/ (I — D))*Uin山为驱动电力电子开关的占空比；U0* 10 = Uin*Iin = Uin2/Req = U02/R0，则 Req = Uin/Iin = (I — D) 2 * RO。对光伏阵列的输出电压扰动相当于对Boost升压电路的输入电压进行扰动，因此通过扰动控制输入电压以此控制占空比变化的PWM波，来实时调节占空比D，使输入阻抗与负载阻抗匹配，来完成最大功率点的跟踪；另一方面Boost升压电路起到升高电压的作用。
[0038]当PWM控制信号为高电平时，电力电子开关导通，其所在支路相当于一根导线，光伏阵列输出的电压对电感充电，电容上的电压向负载供电。当PWM控制信号为低电平时，电力电子开关所在支路断开，电感电容共同向负载供电。根据光伏阵列的输出功率实时调节输入Boost升压电路的电力电子开关的PWM控制信号，通过电力电子开关的通断实现占空比D的调节，进而实现电能的传送、输出电压的调节、负载功率的调节，辅助实现最大功率跟踪。
[0039]参考图4，本发明一实施例实现最大功率跟踪流程图。其中，U、I为光伏阵列的输出电压及输出电流；Ρ(κ — I)为前一个周期光伏阵列的输出功率，P(K)为当前光伏阵列的输出功率；si为三角形ABC的面积，S2为矩形A⑶E的面积；D(K)为当前扰动步长，D(K +I)为下一个周期的扰动步长，Λ Dt为一个临时变量；U(K)为当前输出电压，Umax为最大功率点的输出电压。当AP = P(K) — P (K — I) >0，若U (K)〈Umax，则当前工作点在最大功率点左边，Λ Dt = Λ Dt，下一个扰动步长D (K+1)=D (K) + Λ Dt，当前工作点向最大功率点靠近；若U(K) >Umax,则当前工作点在最大功率点右边，Λ Dt = —Λ Dt，下一个扰动步长D (K+1)=D (K)+ Λ Dt，当前工作点向最大功率点靠近。当Λ P = P(K) — Ρ(Κ—1)〈0，若UK)〈Umax，则当前工作点在最大功率点左边，Λ Dt = Λ Dt，下一个扰动步长D (K+1)=D (K)+ Λ Dt，当前工作点向最大功率点靠近；若U(K) >Umax，则当前工作点在最大功率点右边，ADt =—ADt，下一个扰动步长D (K+1)=D (K) + Λ Dt，当前工作点向最大功率点靠近。将当前光伏阵列的输出功率P(K)赋值给P (K — I)，继续进行最大功率点跟踪。
[0040]本发明根据光伏阵列的P-U输出特性曲线的特点，采用相邻工作点与坐标轴构成的三角形与矩形的面积的比值改变扰动步长变化量。面积的比值随工作点离最大功率点的距离改变而改变，扰动步长变化量则随着面积的比值的改变而改变；工作点在离最大功率点较远时，面积的比值较大，扰动步长变化量较大，此时可以快速跟踪最大功率点；工作点在距离最大功率点较近时，面积的比值较小，扰动步长变化量较小，以小步长进行扰动，可以减少功率跟踪过程中功率的振荡；工作点在最大功率点附近，面积的比值较几乎为零，扰动步长变化量基本为零，在最大功率点基本没有振荡，从而可以很好对光伏阵列最大功率进行跟踪。也即，通过相邻工作点与坐标轴构成的三角形与矩形的面积的比值的自适应来实现扰动步长变化量的自寻优，快速实现对光伏阵列最大功率点的跟踪。且当外界环境发生突变时，光伏阵列的输出特性曲线会相应的发生改变；此时面积的比值也会随之发生变化，从而以新的步长较快的跟踪到新的最大功率点。
[0041]接下来结合图5所示系统仿真电路图来进一步说明本发明所述光伏阵列最大功率跟踪装置。
[0042]模块50为Powergui模块,表不系统工作在联系状态下。模块51用于模拟具有一定扰动的外界光照信号，为光伏阵列的输入光照信号。模块52用于模拟不同时间段温度信号，为光伏阵列的输入温度信号。模块53为光伏阵列模块,其输入信号为光照和温度,输出为电压及电流。
[0043]模块54本发明所述光伏阵列最大功率跟踪装置的控制部分，包括Im&PI模块以及PWM模块。Im&PI模块采集光伏阵列的输出电压UO及输出电流10，计算光伏阵列的输出功率 P= U0* 10、面积 SI= (U2 — Ul) *(P2 — P1)/2、S2= (U2 — Ul) *P1 ;获得扰动步长变化量AD=K*( S1/S2)模块根据ΛΡ=Ρ2 — Pl的正负，产正负、大小不同的AD。PWM模块输入为Λ D= K*S1/S2，Δ D通过转换与PWM模块内置的PWM载波信号比较，产生随Λ D变化而变化PWM控制信号，PWM控制信号直接控制Boost升压电路的电力电子开关，通过实时调节电力电子开关的通断来完成最大功率的跟踪。
[0044]模块55本发明所述光伏阵列最大功率跟踪装置的电能变换电路部分，采用由电容Cl、电感L1、电阻Rl、电力电子开关Mosfet以及二极管Dl、滤波电容CO组成的Boost升压电路。当PWM控制信号为高电平时，电力电子开关Mosfet导通，所在支路相当于一根导线，光伏阵列输出的电压对电感LI充电，电容Cl上的电压向负载供电。当PWM控制信号为低电平时，电力电子开关Mosfet所在支路断开，L1、Cl共同向负载供电。通过电力电子开关的通断实现电能的传送、输出电压的调节、负载功率的调节。模块55还包括电流控制电流源CCS，光伏阵列的电流从CCS的正极流入，从CCS的负极流出，构成一个回路；也即CCS起到分流的作用。
[0045]模块561-564分别为电压表VM1、VM2，电流表CM1、CM2，分别测量并输出所在支路的电压、电流。模块57为输出单元，主要用于输出仿真结果，验证仿真结果是否正确。模块58为Clock To Workplace模块,用于显不系统输入时间。
[0046]通过仿真可以看出，在离最大功率点较远时，相邻工作点与坐标轴构成的三角形与矩形的面积的比值较大，扰动步长变化量较大，此时可以快速跟踪最大功率点；在距离最大功率点较近时，面积的比值较小，扰动步长变化量较小，以小步长进行扰动，可以减少功率跟踪过程中功率的振荡；在最大功率点附近，面积的比值较几乎为零，扰动步长变化量基本为零，在最大功率点基本没有振荡，从而可以很好对光伏阵列最大功率进行跟踪。[0047]以上所述仅是本发明的优选实施例，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员，在不脱离本发明结构的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种光伏阵列最大功率跟踪方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)采集光伏阵列的输出电压及输出电流，获取相应输出功率； (2)根据相邻两工作点的输出功率及输出电压得到相应面积比，进而获取扰动步长变化量； (3)将所述扰动步长变化量与预置的PWM载波信号相比较，产生PWM控制信号； (4)根据所述PWM控制信号，实时调节光伏阵列的输出电压以及负载功率，完成最大功率跟踪。
2.如权利要求1所述的光伏阵列最大功率跟踪方法，其特征在于，步骤(2)进一步包括: (21)根据所采集的相邻两工作点的输出功率的差值及输出电压的差值获取三角形面积； (22)根据所采集的相邻两工作点的输出电压的差值及相邻两工作点中第一工作点的输出功率获取矩形面积； (23)得到所述三角形面积与矩形面积的比值，进而获取扰动步长变化量。
3.如权利要求2所述的光伏阵列最大功率跟踪方法，其特征在于，步骤(23)之后进一步包括: (24)判断相邻两工作点中第二工作点的输出电压是否小于最大功率点的输出电压，若是则扰动步长变化量取正值，否则扰动步长变化量取负值。
4.一种光伏阵列最大功率跟踪装置，其特征在于，包括:采样单元、CPU单元、PWM处理器以及电能变换电路； 所述采样单元分别与光伏阵列以及所述CPU单元相连，用于采集光伏阵列的输出电压及输出电流，获取相应输出功率； 所述CPU单元与所述PWM处理器相连，用于根据相邻两工作点的输出功率及输出电压得到相应面积比，进而获取扰动步长变化量并传输至所述PWM处理器； 所述PWM处理器与所述电能变换电路相连，用于将所述扰动步长变化量与预置的PWM载波信号相比较，产生PWM控制信号； 所述电能变换电路与负载相连，用于接收所述PWM控制信号，实时调节光伏阵列的输出电压以及负载功率，完成最大功率跟踪。
5.如权利要求4所述的光伏阵列最大功率跟踪装置，其特征在于，所述CPU单元进一步包括三角形面积获取模 块、矩形面积获取模块以及扰动步长变化量获取模块；所述三角形面积获取模块与所述采样单元相连，用于根据所述采样单元采集的相邻两工作点的输出功率的差值及输出电压的差值获取三角形面积；所述矩形面积获取模块与所述采样单元相连，用于根据所述采样单元采集的相邻两工作点的输出电压的差值及相邻两工作点中第一工作点的输出功率获取矩形面积；所述扰动步长变化量获取模块分别与所述三角形面积获取模块以及矩形面积获取模块相接，用于得到所述三角形面积与矩形面积的比值，进而获取扰动步长变化量。
6.如权利要求5所述的光伏阵列最大功率跟踪装置，其特征在于，所述CPU单元进一步包括与所述扰动步长变化量获取模块相连的判断模块，用于判断相邻两工作点中第二工作点的输出电压是否小于最大功率点的输出电压，若是则扰动步长变化量取正值，否则扰动步长变化量取负值。
7.如权利要求4所述的光伏阵列最大功率跟踪装置，其特征在于，所述电能变换电路采用由电容、电阻、电感、电力电子开关组成的Boost升压电路，所述Boost升压电路接收所述PWM控制信号，若PWM控制信号为高电平，则所述电力电子开关导通；若PWM控制信号为低电平，则所述电力电子开关断开，从而实时调节光伏阵列的输出电压以及负载功率，完成最大功率跟踪 。
【文档编号】G05F1/67GK103744466SQ201310689171
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月17日 优先权日:2013年12月17日
【发明者】吴增强, 邹海荣, 魏浩, 李义新, 金建 申请人:上海电机学院