普里扬卡·戈蒂卡,马修斯
MPPT算法用于控制光伏系统的占空比或工作电压,以确保始终获得最大功率。
本视频详细介绍了三种最常用的MPPT算法:
在这个视频中,我将展示如何使用MATLAB和Simulink实现三种常见的MPPT算法来控制PV系统的占空比或工作电压。金宝app如果您想了解更多为什么使用MPPT算法,请观看视频“为什么使用MPPT?”
首先,我将讨论扰动观测算法。下面是该算法的简单流程图。扰动观测算法是当今工业中应用最广泛的算法。正如你所看到的,这个算法涉及到工作电压的扰动,或者占空比,基于产生的功率的比较,以确保最大功率点。
该算法可以在Simulink中使用多种方法实现。金宝app对于这个例子,我使用了MATLAB函数块,一个来自Simulink库的标准块,允许您使用MATLAB语言实现算法。金宝app当你模拟模型时,这个MATLAB代码被转换成C代码,并与模型中的其他块一起编译。注意,在MATLAB中使用条件语句实现这个算法非常简单,正如您在这里看到的。
接下来,我想展示增量电导算法的实现。同样,这里有一个流程图,显示了这个算法的简单表示。这种算法稍微复杂一点,但本质上更健壮。其核心思想是将增量电导与瞬时电导进行比较,并相应地调整占空比。
对于本例,我使用Simulink中的状态流程图来实现逻辑。使用Stateflow,您可以表示状态机和逻辑图金宝app。如果仔细观察,状态流图中的逻辑看起来与流程图中的逻辑几乎相同。其中一件很酷的事情是,当我模拟模型时,您可以看到图形界面显示了逻辑转换如何发生的动画。
最后,让我打开显示完整系统的模型。如你所见,我们有一个光伏阵列和一个DC/DC转换器,由DC/DC降压控制装置控制,该装置实现了MPPT算法。该算法不同于前两种算法,被称为分数开路电压算法,其原理是最大功率点电压始终是开路电压的常数分数。因此,光伏阵列中电池的开路电压被测量并用作输入。在这种情况下,正如你所看到的,我使用82%的开路电压作为输入。
在我运行模拟之前,我想指出,我已经选择的辐照度输入为800瓦每平方米使用信号生成器块。你会注意到,这里的表格说,最大功率必须是大约2000瓦,对于800瓦,平米的辐照度。使用Signal Builder块,您可以向模型提供自定义输入。你也可以引入真实的辐照度数据,并将其作为模拟的输入。
现在,如果我按下播放按钮,你会注意到所产生的最大功率约为2000瓦。在这个视频中,我们已经看到了使用MATLAB和Simulink实现的三种不同的最大功率点跟踪算法,或MPPT算法。金宝app
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