【摘要】 本发明公开了一种维持光伏发电系统最大功率点的方法，该方法采用Newton二次插值估算光伏发电系统最大功率点，然后由DSP控制器内的数字PID调节器控制占空比的增减，使光伏电池的实际测量端电压逼近参考电压；本发明采用Newton二次插值方法估算光伏发电系统的最大功率点，所用的乘除运算少，算法的效率高，提高了系统跟踪的实时性；本发明通过缩短步长进行多次重复跟踪，提高了跟踪精度；本发明以Newton插值取代Lagrange插值来进行最大功率点跟踪，能有效降低时间复杂度和空间复杂度，降低对处理器的性能要求。 【专利类型】发明授权 【申请人】浙江理工大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】310018 浙江省杭州市江干区经济技术开发区白杨街道2号大街5号 【申请人地区】中国 【申请人城市】杭州市 【申请人区县】上城区 【申请号】CN201210084869.X 【申请日】2012-03-28 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102637056B 【公开公告日】2014-09-17 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102637056B 【授权公告日】2014-09-17 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】G05F1/67 【发明人】张寅孩; 李智; 祝苇; 余诗宝; 林新涵; 卢可可 【主权项内容】1.一种维持光伏发电系统最大功率点的方法，其特征在于，该方法采用Newton二次插值估算光伏发电系统最大功率点，然后由DSP控制器内的数字PID调节器控制占空比的增减，使光伏电池的实际测量端电压逼近参考电压；该方法具体包括如下子步骤： (1)用扰动法获取3个不同工作点的(uk, ik)数据；其中，u为光伏电池端电压，i为光伏电池工作电流，k＝0、1、2，表示3个不同工作点； (2)把3个按时间先后测量的(uk, ik)模拟值送入DSP控制器进行A/D转换，数字值分别存入对应的两个3维数组U[3]和I[3]中，U[3]和I[3]表示存放电压和电流数据的3个连续内存单元； (3)根据上述U[3]和I[3]三对数据求取对应工作点的功率，即进行一次P[k]＝u[k]*i[k]的运算，有P[0]＝u[0]*i[0]，P[1]＝u[1]*i[1]，P[2]＝u[2]*i[2]，存入对应的一个3维数组P[3]中，P[3]表示存放功率数据的3个连续内存单元； (4)把内存P[3]存放的功率数据一一映射至公式(8)中的功率变量P(uk)，即P[0]＝P(u0)，P[1]＝P(u1)，P[2]＝P(u2)； (5)用F[3]表示存放差商数据的3个连续内存单元；见下表： uiP(ui)一阶差商二阶差商u0P(u0)u1P(u1)P[u0, u1]u2P(u2)P[u1, u2]P[u0, u1, u2] 从最后一行数据P(u2)与u2开始进行一次一阶差商运算，用公式(8)求得一阶差商P[u1, u2]，其值存入内存单元F[1]；再进行二次一阶差商运算，用公式(8)求得一阶差商P[u0, u1]，其值存入内存单元F[0]； (6)用公式(8)进行一次二阶差商运算，求得二阶差商P[u0, u1, u2]，结果存入内存单元F[2]； (7)判断公式(7)中二次项系数是否小于0，即判断二阶差商数据F[2]是否小于0；若F[2]小于0，则依据公式(9)求出最大功率点对应的电压UP；若F[2]大于0，则此次估算的结果无效，返回步骤(1)重新进行扰动估计； (8)把当前估算的UP作为最大功率点参考电压，DSP控制器先送出占空比为初值的PWM信号，驱动Boost电路的MOSFET工作，所述初值为0.5；测量此时光伏电池的端电压UP*，若UP*>UP，则PWM信号的占空比D增加；若UP*

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