本發(fā)明涉及光伏組件最大功率的輸出控制,具體地,涉及光伏組件最大功率的輸出控制方法。
背景技術(shù):
在一定的日照強(qiáng)度和環(huán)境溫度下,光伏組件所接負(fù)載阻抗不同,輸出功率不同。由電路理論可知,只有當(dāng)所接負(fù)載阻抗與光伏組件實(shí)時(shí)的最佳匹配阻抗相等時(shí),光伏組件的輸出功率才能達(dá)到最大值。因此,在光伏發(fā)電系統(tǒng)中,要提高系統(tǒng)的整體效率,一個(gè)重要的途徑就是實(shí)時(shí)調(diào)整所接負(fù)載阻抗,使之始終等于光伏組件的最佳匹配阻抗,這一過(guò)程就稱(chēng)之為最大功率點(diǎn)跟蹤。
現(xiàn)如今如何對(duì)光伏組件的最大功率點(diǎn)進(jìn)行跟蹤,如何讓光伏組件以最大功率進(jìn)行輸出成為一種亟需解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種光伏組件最大功率的輸出控制方法,該光伏組件最大功率的輸出控制方法克服了現(xiàn)有技術(shù)中的光伏組件最大功率點(diǎn)跟蹤不方便的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了光伏組件的最大功率點(diǎn)跟蹤,并實(shí)現(xiàn)了放電效率最大化。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種光伏組件最大功率的輸出控制方法,該輸出控制方法包括:
步驟1,將光伏組件給超級(jí)電容充電;
步驟2,持續(xù)監(jiān)測(cè)超級(jí)電容兩端的電壓和充電電流,得到光伏組件的輸出功率;
步驟3,在檢測(cè)到所述輸出功率開(kāi)始減小的情況下,將超級(jí)電容所存儲(chǔ)的能量輸出至負(fù)載。
優(yōu)選地,在步驟3之后,該輸出控制方法還包括:
步驟4,持續(xù)監(jiān)測(cè)超級(jí)電容兩端的電壓,在開(kāi)始輸出電量時(shí)的超級(jí)電容兩端的電壓下降預(yù)設(shè)值的情況下,關(guān)閉超級(jí)電容的能量輸出。
優(yōu)選地,所述預(yù)設(shè)值為0.2v。
優(yōu)選地,所述超級(jí)電容為鎳碳超級(jí)電容。
優(yōu)選地,在步驟1中,將光伏組件以短路電流給超級(jí)電容充電。
優(yōu)選地,重復(fù)步驟1-3,得到光伏組件的最大功率點(diǎn),并在所述光伏組件處于最大功率點(diǎn)的情況下,將超級(jí)電容所存儲(chǔ)的能量輸出至負(fù)載。
通過(guò)上述的實(shí)施方式,利用超級(jí)電容充放電頻率高、功率密度大等特點(diǎn),將光伏組件所發(fā)出的電能先存儲(chǔ)于超級(jí)電容中,然后將存儲(chǔ)于超級(jí)電容中電能經(jīng)適當(dāng)調(diào)整后以最大功率點(diǎn)輸送給負(fù)載使用或并入直流微網(wǎng)。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
附圖說(shuō)明
附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分,與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1是說(shuō)明本發(fā)明的一種光伏組件最大功率的輸出控制方法的流程圖;
圖2是說(shuō)明本發(fā)明的一種用于光伏組件的輔助電路的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
本發(fā)明提供一種光伏組件最大功率的輸出控制方法,該輸出控制方法包括:
步驟1,將光伏組件給超級(jí)電容充電;
步驟2,持續(xù)監(jiān)測(cè)超級(jí)電容兩端的電壓和充電電流,得到光伏組件的輸出功率;
步驟3,在檢測(cè)到所述輸出功率開(kāi)始減小的情況下,將超級(jí)電容所存儲(chǔ)的能量輸出至負(fù)載。
通過(guò)上述的實(shí)施方式,利用超級(jí)電容充放電頻率高、功率密度大等特點(diǎn),將光伏組件所發(fā)出的電能先存儲(chǔ)于超級(jí)電容中,然后將存儲(chǔ)于超級(jí)電容中電能經(jīng)適當(dāng)調(diào)整后以最大功率點(diǎn)輸送給負(fù)載使用或并入直流微網(wǎng)。
以上結(jié)合附圖1對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明,在本發(fā)明中,為了提高本發(fā)明的適用范圍,特別使用下述的具體實(shí)施方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式中,在步驟3之后,該輸出控制方法還可以包括:
步驟4,持續(xù)監(jiān)測(cè)超級(jí)電容兩端的電壓,在開(kāi)始輸出電量時(shí)的超級(jí)電容兩端的電壓下降預(yù)設(shè)值的情況下,關(guān)閉超級(jí)電容的能量輸出。
通過(guò)上述的方式,在電壓下降到一定值之后關(guān)閉輸出,控制光伏組件的最大功率點(diǎn)左右輸出電壓,使光伏組件輸出最大功率。
在該種實(shí)施方式中,優(yōu)選地,所述預(yù)設(shè)值為0.2v。
在本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式中,所述超級(jí)電容為鎳碳超級(jí)電容。
在本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式中,在步驟1中,將光伏組件以短路電流給超級(jí)電容充電。通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)直接連接,光伏組件始終以其能夠輸出的最大電流對(duì)超級(jí)電容充電。
在該種實(shí)施方式中,為了在最大功率點(diǎn)輸出能量,重復(fù)步驟1-3,得到光伏組件的最大功率點(diǎn),并在所述光伏組件處于最大功率點(diǎn)的情況下,將超級(jí)電容所存儲(chǔ)的能量輸出至負(fù)載。
在本發(fā)明的一種最優(yōu)選的實(shí)施方式中,如圖2所示,當(dāng)有光照時(shí),光伏組件以短路電流即光伏組件能夠輸出的最大電流給超級(jí)電容充電,超級(jí)電容兩端的電壓隨之上升,在超級(jí)電容兩端電壓上升過(guò)程中,光伏組件始終以其能夠輸出的最大電流對(duì)超級(jí)電容充電,在超級(jí)電容參數(shù)選擇合適的情況下,其兩端電壓將很快上升到最大功率點(diǎn)附近,之后光伏組件的輸出電流將顯著減小,超級(jí)電容上電壓上升的速度就變慢,通過(guò)不斷檢測(cè)超級(jí)電容兩端的電壓和充電電流,就可得出光伏組件輸出的功率,在檢測(cè)到光伏組件輸出的功率開(kāi)始減小的時(shí)刻(光伏組件的輸出電壓已高于最大功率點(diǎn)電壓值),控制dc/dc變換器中的功率器件開(kāi)通,將超級(jí)電容存儲(chǔ)的能量輸出到負(fù)載,超級(jí)電容兩端的電壓并隨之下降,光伏組件的輸出電流就會(huì)增大,但遠(yuǎn)小于提供給負(fù)載的電流。在超級(jí)電容兩端電壓下降一固定電壓步長(zhǎng)后(如下降0.2v),關(guān)斷dc/dc變換器中的功率器件,光伏組件再次輸出電能給超級(jí)電容充電。經(jīng)過(guò)幾個(gè)周期的檢測(cè)與比較,就可搜尋到光伏組件的最大功率點(diǎn),控制dc/dc變換器在光伏組件的最大功率點(diǎn)左右工作,使光伏組件輸出最大功率。
以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型,這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
另外需要說(shuō)明的是,在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合,為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。
此外,本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本發(fā)明的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容。