应对移动阴影的车载光伏步进扫描快速功率追踪

作     者：韩国鹏 薛聪聪 王伟 陈维荣 郭爱 戴朝华 刘正杰 HAN Guopeng;XUE Congcong;WANG Wei;CHEN Weirong;GUO Ai;DAI Chaohua;LIU Zhengjie

作者机构：西南交通大学电气工程学院四川成都611756 中车唐山机车车辆有限公司河北唐山064000 

出 版 物：《西南交通大学学报》 (Journal of Southwest Jiaotong University)

年 卷 期：2021年第56卷第2期

页      面：354-362页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：四川省科技计划(2020YJ0250) 国家重点研发计划(2017YFB1201003) 

主　　题：MPPT 车载光伏 移动阴影 步进扫描法 自适应算法 

摘      要：移动阴影给车载光伏最大功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT)带来巨大挑战.为提高移动阴影遮挡下的功率追踪速度,提出一种新的车载光伏全局最大功率跟踪(global maximum power point tracking,GMPPT)自适应步进扫描方法.首先,分析温度及辐照强度对光伏单体输出特性的影响规律,基于温度及短路电流预测光伏单体开路电压;其次,基于串联光伏阵列的最大功率点电压与光伏单体输出特性的关系,以及局部阴影条件下多峰曲线峰值点电压和功率的变化特性,提出功率追踪步进扫描的自适应步长求取方法;最后,通过仿真及样车试验对所提算法进行可行性测试和评估.结果表明:与常规扫描法相比,本算法的追踪速率最高可提升74%,且可避免严重遮挡时无法追踪全局最大功率点的问题.