光伏水泵MPPT规划
1. 惯例CVT方法的特色与缺乏
CVT方法能够近似取得太阳电池的最大功率输出,软件上处理比较简单。但实践上日照强度和温度是时间改变的,尤其是在西部地区,同一天中的不同时段,温度和日照强度改变都相当大,这些都会引起太阳电池阵列最大功率点电压的偏移,其间尤以温度的改变影响最大。在这种情况下选用CVT方法就不能很好的盯梢最大点,为战胜这一坏处,提出了TMPPT(True Maximum Power Point Tracking)概念,其意思是“真实的最大功率盯梢”操控,即确保体系不管在何种日照及温度条件下,始终使太阳电池作业在最大功率点处。因为逆变器选用恒V/f操控,故水泵电机的转速与其输入电压成正比,因而,调理逆变器的输出电压,就等于调理了负载电机的输出功率。故本体系选用TMPPT方法使太阳电池尽可能作业在最大功率点处,为负载供给最大的能量。
2.TMPPT的原理与完成
由太阳电池阵列的P-V特性曲线(图4 )可知,在最大功率点处,dP/dV = 0, 在最大功率点的左边,当dP/dV > 0时,P呈添加趋势, dP/dV < 0时,P呈削减趋势;但在最大功率点的右侧,当dP/dV > 0时,P呈削减趋势,dP/dV < 0时,P呈添加趋势。据此可在实践运行时依据P-V的改变联系确认最大功率点。
图(5)为TMPPT型最大功率点盯梢操控框图。体系的输入指令值为0,反应值为dP/dV,假定Z3状况为+1,则USP*指令电压添加,经CVT环节调整,体系的输出电压V盯梢USP*添加,采样输出电流I,经功率运算环节和功率微分环节,取得dP/dV值,如dP/dV > 0,则Z1为+1,Z2为+1,Z3为+1,USP*指令电压持续添加。如dP/dV < 0,则Z1为-1,Z2为-1,Z3为-1,USP*指令电压开端减小。安稳作业时,体系在最大功率点邻近摇摆,如摇摆起伏越小,则精度越高。在具体作业时,为了避免查找方向的误判别,软件中设置了查找限幅值,使体系的作业可靠性进一步进步。因为本体系中选用的ASIPM模块带有电流检测功用,故在硬件规划上能够省去电流检测电路,节省了本钱,并进一步优化了外围电路。
图(5)TMPPT型最大功率点盯梢操控框图