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HOLTEK 太阳能电池板 MPPT 算法应用

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发表于 2022-8-3 11:55:23 | 显示全部楼层 |阅读模式
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太阳能电池板输出功率主要受到光照强度、温度、湿度等因素影响,因此其实际应用时输出功率一直随着环境变化而变化。MPPT全称太阳能最大功率点追踪技术,用于追踪太阳能电池板的最大功率输出点,提高充电效率和最大化利用大阳能资源。
本文将详细介绍Holtek太阳能电池板MPPT算法库的原理及使用说明,方便客户开发MPPT式太阳能充电的相关产品。

Holtek太阳能电池板MPPT算法库采用MPPT算法中的扰动观察法作为基本原理,其追踪准确率与电压和电流的准确率在理论上无关,追踪率可达到99%以上。可应用于MPPT充电式的太阳能充电产品中。
太阳能电池板的输出电压和电流特性由制作工艺决定,其I-V特性曲线已由厂商决定,根据I-V特性曲线(图1a和图2a),我们可画出对应的P-V特性曲线图(图1b和图2b)。在不同光照强度和温度条件下,太阳能电池板的I-V和P-V特性曲线也随着变化,具体就是最大功率点发生偏移。

扰动观察法原理
P&O法是最常讨论和使用的MPPT算法之一。该算法在电池板工作电压中引入了扰动。通过修改转换器占空比来修改电池板电压。此操作的实现方式对于一些转换器拓扑很重要。
由P-V特性曲线可知,在最大功率点右侧,降低输出电压可以提高功率,而在最大功率点左侧,提高输出电压可以提高功率。这就是P&O法背后的主要思想。也就是说,提高电池板工作电压后,算法会将当前功率读数与上一功率读数进行比较。如果功率增加,则保持相同方向(提高电压),否则更改方向(降低电压)。在每个MPP追踪步长下均重复此过程,直到达到MPP为止。达到MPP后,算法将在正确值附近自然振荡。
基本算法使用固定步长来提高或降低电压。步长决定了在MPP附近振荡时的偏差大小。使用小步长有助于减少振荡,但会降低追踪速度,而使用大步长可加快达到MPP的速度,但会增加振荡时的功率损耗。要实现P&O MPPT,应用需测量电池板电压和电流。
HOLTEK 太阳能电池板 MPPT 算法应用 .pdf (3.32 MB, 下载次数: 16)




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